如图所示,在足够长的水平边界MN下方充满匀强电场(图中未画出),同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于纸面向外和向内的匀强磁场,磁感应强度大小均为B,PQ为上下磁场的水平分界线,MN、PQ间距离为。一个质量为
、电荷量为
的小球,由MN上方的O点静止释放,小球向下穿过MN进入电磁场区域后做圆周运动(已知重力加速度为
)。求:
(1)电场强度的大小和方向;
(2)如果小球能回到MN边界,求电场力做的功。若小球能从PQ进入下部分磁场,求从MN运动到PQ边界过程中电场力做的功。
(3)若从某高度释放小球后,小球能回到O点,小球经过多长时间第一次回到O点。(注:画出轨迹3分)
如图所示,点电荷A的电荷量为Q,点电荷B的电荷量为q,相距为r.已知静电力常量为k,求:
(1)电荷A与B之间的库仑力大小;
(2)电荷A在电荷B所在处产生的电场强度大小;
(3)移去电荷B后,电荷A在原电荷B所在处产生的电场强度大小.
在粗略的估算中,经常把跳伞运动员开伞前的运动当做自由落体运动处理,把开伞后的运动当做匀减速直线运动处理.某跳伞学员从在高空中的静止的直升机上跳下,经过一段时间后打开降落伞,共历时30s,落地时的速度刚好也是0,已知开伞后的加速度大小为5m/s2,取g=10m/s2.求:
(1)在整个过程中跳伞运动员的最大速度;
(2)跳伞运动员自由落体运动的时间;
(3)开伞时的离地高度;
(4)直升机的离地高度.
一小球从O点由静止沿斜面匀加速滑下,依次经过A、B、C三点.已知AB=3m,BC=5m,小球经过AB和BC两段所用的时间均为1s,求:
(1)小球的加速度a;
(2)小球在A点的速度vA;
(3)O到A的位移x1;
(4)小球第4秒的位移是多少?
一辆以40m/s的速度行驶的特快列车以2m/s2的加速度紧急刹车,刚好避免与前面以10m/s的速度匀速行驶的货运列车相撞.问:特快列车开始紧急刹车时与货运列车相距多远?
从离地面高20m处自由下落一个小球,取g=10m/s2.求:
(1)小球在空中的运动时间;
(2)小球在第一秒内的位移;
(3)小球落地瞬间的速度;
(4)小球在最后一秒内的位移.