弹性绳沿x轴水平放置,左端位于坐标原点,用手握住绳的左端,当t=0时使其开始沿y轴负方向做振幅为8cm的简谐运动,在t=0.5 s时,绳上形成如图所示的波形,则
(1)该波的波速为多少?
(2)从t=0开始经过多少时间,位于x2=45 cm处的质点N恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?
如图所示,平行金属板M、N之间加有交变电压,交变电压的最大值为U.紧靠M板处有一粒子源,能源源不断地释放出质量为m、电量为+q的带电粒子,粒子的初速度不计。N板上有一小孔O与粒子源正对,带电粒子经电场加速后从小孔O射出进入N板右侧的某匀强磁场区(图中未画出)。磁场的磁感应强度为B,方向垂直纸面向里,假设M、N间的距离较小,粒子从M板加速到N板的时间远小于板间的交变电压的周期。已知所有射进磁场的粒子最后都平行于N板射出磁场,求匀强磁场区的最小面积S.
相互平行的两根足够长的金属导轨置于水平面上,导轨光滑,间距为d,导轨的左端连接有阻值为R的电阻,导轨自身电阻不计,垂直于导轨平面的匀强磁场的磁感应强度为B,现有一质量为m,电阻不计的金属棒垂直置于导轨上。
(1)若给金属棒以向右的初速度v0,求在金属棒整个运动过程中电阻R上的焦耳热Q1
(2)若给金属棒施加一水平向右的恒力F,已知从金属棒开始运动到稳定运行的过程中,电阻R上的焦耳热为Q2,求此过程中流过R的电量q
在相互垂直的匀强电场和匀强磁场中,有一倾角为θ、足够长的光滑绝缘斜面,磁感应强度为B,方向垂直纸面向外,电场方向竖直向上.有一质量为m、带电荷量为+q的小球静止在斜面顶端,这时小球对斜面的正压力恰好为零,如下图所示,若迅速把电场方向反转为竖直向下,小球能在斜面上连续滑行多远?所用时间是多少?
南昌二中第46届田径运动会于2015年10月23日胜利召开。在运动会开幕式上,一航拍直升机悬停在学校操场上空某处。该处地磁场的磁感应强度沿竖直方向的分量为B,直升机金属螺旋桨叶片长为L,螺旋桨转动的频率为f,站在地面向上看,螺旋桨作顺时针方向转动。螺旋桨叶片的近轴端为a,远轴端为b,如图所示。如果忽略a到转轴中心线的距离,求每个叶片在转动过程中产生的电动势E,并指出a、b两点哪一端电势较高。
如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,加速度大小为,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度
竖直上抛,不计一切阻力,取
,求:
(1)若小球上抛的初速度大小为10m/s,经过多长时间从管的N端穿出?
(2)若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围。