(15分)如图所示,在xOy平面坐标系中,直线MN与y轴成30°角,M点的坐标为(0,a),在y轴与直线MN之间的区域内,存在垂直xOy平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.电子束以相同速度v0从y轴上的区间垂直于y轴和磁场射入磁场.已知从O点射入磁场的电子在磁场中的运动轨迹恰好与直线MN相切,忽略电子间的相互作用和电子的重力.
(1)求电子的比荷;
(2)若在xOy坐标系的第Ⅰ象限加上沿y轴正方向大小为的匀强电场,在
处垂直于x轴放置一荧光屏,计算说明荧光屏上发光区的形状和范围.
如图所示,两块平行金属板竖直放置,两板间的电势差U=1.5×103 V(仅在两板间有电场),现将一质量m=1×10-2 kg、电荷量q=4×10-5 C的带电小球从两板的左上方距两板上端的高度h="20" cm的地方以初速度v0="4" m/s水平抛出,小球恰好从左板的上边缘进入电场,在两板间沿直线运动,从右板的下边缘飞出电场,求:
( 1 )进入电场时速度的大小.
(2)金属板的长度L.
(3)小球飞出电场时的动能Ek.
12分)如图所示,abcd是一个正方形盒子.cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场.一个质量为m带电粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内,并恰好从e处的小孔射出.求:
⑴该带电粒子从e孔射出时的速度大小.
⑵该过程中电场力对该带电粒子做的功.
(10分)在匀强电场中,一电荷量为2×10-5C的负电荷由A点移到B点,电势能增加了0.1J,已知A、B两点间距为2cm,与电场方向成60°角 ,如图所示 ,问:
(1)A、B两点间的电势差为多少?
(2)该匀强电场的电场强度为多?
(14分)滑雪运动员不借助雪杖,从静止由山坡以加速度a1匀加速滑下,测得20s时的速度为20m/s,50s到达坡底,又沿水平面以加速度a2匀减速滑行20s停止,求,
(1)a1和a2
(2)到达坡底后6s末的速度
一质点沿直线ox方向作加速运动,它离开o点的距离x随时间变化的关系为x=5+2t3(m),它的速度随时间变化的关系为v=6t2(m/s)。求:
(1)该质点在前2s的位移大小
(2)质点在第3s内的平均速度的大小。