(16分)如图所示,MN和PQ是竖直放置相距1m为的滑平行金属导轨(导轨足够长,电阻不计),其上方连有R1=9Ω的电阻和两块水平放置相距d=20cm的平行金属板AC,金属板长1m,将整个装置放置在图示的匀强磁场区域,磁感强度B=1T,现使电阻R2=1Ω的金属棒ab与导轨MN、PQ接触,并由静止释放,当其下落h=10m时恰能匀速运动(运动中ab棒始终保持水平状态,且与导轨接触良好).此时,将一质量m1=0.45g,带电量q=1.0×10-4C的微粒放置在A、C金属板的正中央,恰好静止。g=10m/s2).求:
(1)微粒带何种电荷,ab棒的质量m2是多少
(2)金属棒自静止释放到刚好匀速运动的过程中,电路中释放多少热量
(3)若使微粒突然获得竖直向下的初速度v0,但运动过程中不能碰到金属板,对初速度v0有何要求?该微粒发生大小为的位移时,需多长时间
如图所示,边长为L的正方形区域ABCD内存在着沿AD方向的匀强电场。电量为q、动能为Ek的带电粒子从A点沿AB方向进入电场,不计重力。
(1)若粒子从BC的中点离开电场,求电场强度的大小E1和粒子离开电场时的动能Ek1=?
(2)若粒子离开电场时动能为1.5Ek,则电场强度E2是多大?
一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5 s后警车发动起来,并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内.问:
汽车原来以5m/s的速度沿平直公路行驶,刹车后获得的加速度大小为0.4m/s2则:
(1)汽车刹车后经多少时间停止?滑行距离为多少?
(2)刹车后滑行30m经历的时间为多少?停止前2.5s内滑行的距离为多少?
从一定高度的气球上自由落下两个物体,第一物体下落1s后,第二物体开始下落,两物体用长93.1m的绳连接在一起.问:第二个物体下落多长时间绳被拉紧?
某市规定车辆行驶速度不得超过40km/h,有一辆车遇到紧急情况而刹车,经1.5s停止,量得刹车痕迹长S=9m,问这辆车是否违章行驶?(设刹车后做匀减速直线运动)