如图所示,左侧装置内存在着匀强磁场和方向竖直向下的匀强电场,装置上下两极板间电势差为U,间距为L,右侧为“梯形”匀强磁场区域ACDH,其中,AH//CD,
。一束电荷量大小为q、质量不等的带电粒子(不计重力、可视为质点),从狭缝S1射入左侧装置中恰能沿水平直线运动并从狭缝S2射出,接着粒子垂直于AH、由AH的中点M射入“梯形”区域,最后全部从边界AC射出。若两个区域的磁场方向均水平(垂直于纸面向里)、磁感应强度大小均为B,“梯形”宽度
,忽略电场、磁场的边缘效应及粒子间的相互作用。
(1)判定这束粒子所带电荷的种类,并求出粒子速度的大小;
(2)求出这束粒子可能的质量最小值和最大值;
(3)求出(2)问中偏转角度最大的粒子在“梯形”区域中运动的时间。
在竖直平面内有一个光滑的半圆轨道,轨道两端连线即直径在竖直方向,轨道半径为0.9m,一个质量为0.5kg的小球以一定的初速度滚上轨道(取g=10m/s2)。求:
(1)小球在最高点不脱离轨道的最小速率是多少?
(2)小球在最高点速率v=4m/s时,小球对轨道的压力是多少?
如图所示,一个质量m=2kg的物体,受到水平拉力F=20N由静止开始向右运动,物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5。(取 g=10m/s2)
求:(1)拉力F在2s内对物体所做的功;
(2)在2s内拉力对物体做功的平均功率.
P、Q是一列简谐横波中的两点,相距9 m,它们各自的振动图线如图所示,那么这列波的波长为多少?波速是多少?
一位学生用如图所示的方法来测定水的折射率,该学生在一个游泳池测得池中水深h="1.2" m(池底水平),用一根竹竿竖直立于池底,浸入水中部分刚好是全长的一半,太阳光与水平方向成θ=37°角射入游泳池,池底竹竿顶端的影子到竹竿底端的距离为L="2.5" m,求水的折射率和光在水中的传播速度。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
如图所示,一平直的传送带以速度v=2m/s匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相距L=10m.从A处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t=6s能传送到B处.求:
(1)工件在传送带上做匀加速运动的时间
(2)欲使工件用最短时间由A至B,传送带的速度至少为多少?
(3)求出工件从A至B的时间t随皮带运动速度v的变化的函数关系式,并尽可能准确地画出t--v图像,要标明关键坐标值。