如图,水平地面上方有绝缘弹性竖直档板,板高h=9m,与板等高处有一水平放置的篮筐,筐口的中心离挡板s=3m.板的左侧以及板上端与筐口的连线上方存在匀强磁场和匀强电场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=1T;质量m=1×10-3kg、电量q= -1×10-3C.视为质点的带电小球从挡板最下端,以某一速度水平射入场中做匀速圆周运动,若与档板相碰就以原速率弹回,且碰撞时间不计,碰撞时电量不变,小球最后都能从筐口的中心处落入筐中(不考虑与地面碰撞后反弹入筐情况),g=10m/s2,求:
(1)电场强度的大小与方向;
(2)小球从出发到落入筐中的运动时间的可能取值。(计算结果可以用分数和保留π值表示)
如图所示,一细光束以60°的入射角从空气射向长方体透明玻璃砖ABCD的上表面E点,折射光线恰好过C点,已知BC=30cm,BE=cm,求
①此玻璃砖的折射率;
②光束在玻璃砖中传播的时间。
如图所示,竖直放置的圆筒形注射器,活塞上端接有气压表,能够方便测出所封闭理想气体的压强.开始时,活塞处于静止状态,此时气体体积为30cm3,气压表读数为1×105Pa.若用力向下推动活塞,使活塞缓慢向下移动一段距离,稳定后气压表读数为3×105 Pa.不计活塞与气缸内壁间的摩擦,环境温度保持不变.
①判断在活塞移动的过程中,被封闭气体吸热还是放热
②求活塞稳定后气体的体积
③对该过程中的压强变化做出微观解释。
如图所示,条形匀强电场区域和条形匀强磁场区域是紧邻的,且宽度相等均为 d ,电场方向在纸平面内,而磁场方向垂直纸面向里.一带正电粒子从 O 点以速度 v0沿垂直电场方向进入电场,在电场力的作用下发生偏转,从 A 点离开电场进入磁场,离开电场时带电粒子在电场方向的位移为电场宽度的一半,当粒子从C点穿出磁场时速度方向与进入电场O点时的速度方向一致,(带电粒子重力不计)求:
(1)粒子从 C 点穿出磁场时的速度v 大小
(2)粒子在电场、磁场中运动的总时间
(3)电场强度 E 和磁感应强度 B 的比值 E / B
下图是某游乐场的一种过山车的简化图,过山车由倾角为的斜面和半径为R的光滑圆环组成。假设小球从A处由静止释放,沿着动摩擦因数为
的斜面运动到B点(B为斜面与圆环的切点),而后沿光滑圆环内侧运动,若小球刚好能通过圆环的最高点C。 (重力加速度为g)
求: (1)小球沿斜面下滑的加速度的大小
(2)小球经过圆环最低点D时轨道对球的支持力大小
(3)AB之间的距离为多大
如图所示,质量不计的光滑活塞被销钉固定,使一定量气体被封闭在容器的上部,容器下部与大气连通,容器上部连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计,容器下部足够高)。此时容器上部封闭气体的体积为V,室温为300K,U形管两
边水银柱高度差为24cm(外界大气压等于76 cmHg). 问:
(1)此时容器上部的气体压强为多少?
(2)将封闭在容器中的气体加热到一定温度后发现U形管两边水银
柱高度差变为38cm,那么这时封闭气体的温度T2为多少K?
(3)保持气体的温度T2不变的条件下拔掉销钉,活塞稳定时U形管
内两边水银面的高度差和容器上部气体的体积各为多少?