如图所示,空间某平面内有一条折线是磁场的分界线,在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场,磁感应强度大小都为B。折线的顶角∠A=90°,P、Q是折线上的两点,AP=AQ=L。现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿PQ方向射出,不计微粒的重力。
(1)为使微粒从P点射出后,途经折线的顶点A而到达Q点,求初速度v应满足什么条件?
(2)求第(1)问中微粒从P点到达Q点所用的时间。
(选做)输出功率保持10kw的起重机从静止开始起吊500kg的货物,当升高到2m时速度达到最大,g=10m/s2。
求(1)最大速度是多少?
(2)这一过程所用时间多长?
(选做)如图所示,电动机带着绷紧的传送皮带,始终保持v0=2m/s的速度运行,传送带与水平面的夹角为300,现把一个质量为m=10kg的工件轻轻地放在皮带的底端,经过一段时间后,工件被传送到高h=2m的平台上。已知工件与传送带之间的动摩擦因数=
,除此之外,不计其他损耗,则在皮带传送工件过程中产生的内能是多少?电动机增加消耗的电能是多少?
(选做)如图所示,质量为m的物体,从高为h的山坡上 A点由静止开始向下滑到水平雪地上的B点停下来,若将其从B点沿原路拉回A处,至少需做多少功?
(选做)一个小球从光滑的半球的顶点由静止开始滚下,半球的半径为R,则小球滑至什么位置将离开半球?
(选做)静止在水平地面上的正立方体木块的边长为a,质量为m。
求(1)最小用多大的力可以推翻木块?
(2)推翻木块至少做多少功?
(3)用这种方法使木块移动10m,人对木块做多少功?