如图所示,在光滑水平地面上有一质量为2m的长木板,其左端放有一质量为m的重物(可视为质点),重物与长木板之间的动摩擦因数为。开始时,长木板和重物都静止,现在给重物一初速度v0,已知长木板撞到前方固定的障碍物时,长木板和重物的速度恰好相等,长木板与障碍物发生碰撞时不损失机械能,重物始终不从长木板上掉下来。
(1)求长木板与前方固定的障碍物相撞时的速度的大小;
(2)求长木板撞到前方固定的障碍物前运动的位移大小;
(3)求重物最终在长木板上相对滑动的距离大小。
如图所示,固定于水平桌面上的金属框架cdef,处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上,可无摩擦滑动。此时abed构成一个边长为l的正方形,棒ab的电阻为r,其余部分电阻不计,开始时磁感应强度为B0。
⑴若
从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增加量为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流,并在图上标出电流方向;
⑵在上述⑴情况下,始终保持棒静止,当t=t1时需施加垂直于棒的水平拉力多大?
⑶若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定的速度v向右匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感应强度怎样随时间变化(
写出B与t的关系式)?
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,
经过2.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动。问:
⑴警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
⑵警车发动后要多长时间才能追上货车?此时警车速度多大?
如图所示,在第一象限有一匀强电场,场强大小为E,方向与y轴平行;在x轴下方有一匀强磁场,磁场方向与纸面垂直。一质量为m、电荷量为-q(q>0)的粒子以平行于x轴的速度从y轴上的P点处射入电场,在x轴上的Q点处进入磁场,并从坐标原点O离开磁场,粒子在磁场中的运动轨迹与y轴交于M点,已知OP=L,OQ=
L,不计重力,求:
(1)匀强电场和匀强磁场的方向。
(2)M点与坐标原点O之间的距离。
(3)粒子从P点运动到M点所用的时间。
已知质量为m的带电液滴,以速度v射入互相垂直的匀强电场E和匀强磁场B中,液滴在此空间刚好能在竖直平面内做匀速圆周运动,如图所示,求:
(1)液滴在空间受到几个力作用。
(2)液滴带电荷量及电性。
(3)液滴做匀速圆周运动的半径多大?
如图所示,一束电子的电荷量为e,以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度为d的有界匀强磁场中,穿过磁场时的速度方向与原来电子的入射方向的夹角θ是300,则电子的质量是多少?电子穿过磁场的时间又是多少?