摘要:4.如下图所示.质子以一定的初速度v0从边界ab上的A点水平向右射入竖直.狭长的矩形区域abcd.当该区域内只加竖直向上的匀强电场时.质子经过t1时间从边界cd射出,当该区域内只加水平向里的匀强磁场时.质子经过t2时间从边界cd射出.则
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如下图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,S1、S2为板上正对的小孔,N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于纸面向外和向里,磁场区域右侧有一个荧光屏,取屏上与S1、S2共线的O点为原点,向上为正方向建立x轴.M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两极间,电子的质量为m、电荷量为e,初速度可以忽略.
(1)当两板间电势差为U0时,求从小孔S2射出的电子的速度v0;
(2)求两金属板间的电势差U在什么范围内,电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上;
(3)若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上,试着定性地画出电子运动的轨迹;
(4)求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系.
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如下图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,S1、S2为板上正对的小孔,N板右侧有两个宽度均为d的匀强磁场区域,磁感应强度大小均为B,方向分别垂直于纸面向外和向里,磁场区域右侧有一个荧光屏,取屏上与S1、S2共线的O点为原点,向上为正方向建立x轴。M板左侧电子枪发射出的热电子经小孔S1进入两板间,电子的质量为m,电荷量为e,初速度可以忽略。
(1)当两板间电势差为U0时,求从小孔S2射出的电子的速度v0。
(2)求两金属板间电势差U在什么范围内,电子不能穿过磁场区域而打到荧光屏上。
(3)若电子能够穿过磁场区域而打到荧光屏上,试在答题卡的图上定性地画出电子运动的轨迹。
(4)求电子打到荧光屏上的位置坐标x和金属板间电势差U的函数关系。
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如下图所示,两足够长的平行光滑的金属导轨MN、PQ相距为L=1 m ,导轨平面与水平面夹角α=30°,导轨电阻不计。磁感应强度为B1=2 T的匀强磁场垂直导轨平面向上,长为L=1 m 的金属棒ab垂直于MN、PQ放置在导轨上,且始终与导轨接触良好,金属棒的质量为m1=2 kg 、电阻为R1=1 Ω。两金属导轨的上端连接右侧电路,电路中通过导线接一对水平放置的平行金属板,两板间的距离和板长均为d=0.5 m ,定值电阻为R2=3 Ω,现闭合开关S并将金属棒由静止释放,重力加速度为g=10 m /s2,试求:
(1)金属棒下滑的最大速度为多大?
(2)当金属棒下滑达到稳定状态时,整个电路消耗的电功率P为多少?
(3)当金属棒稳定下滑时,在水平放置的平行金属间加一垂直于纸面向里的匀强磁场B2=3 T,在下板的右端且非常靠近下板的位置有一质量为m2=3×10
如下图所示,在xOz平面上、下方,分别有磁感应强度为、的匀强磁场,已知,磁场方向均沿z轴正方向,有一质量为m,电荷量为q的带正电粒子,自坐标原点O出发,在xOy平面内,沿与x轴成方向,以初速度射入磁场,问:
(1)粒子从O点射出到第一次通过x轴过程经历的时间是多少?并确定第一次通过x轴的点的坐标.
(2)粒子从O点射出到第六次通过x轴,这段时间粒子沿x轴方向的平均速度是多少?画出粒子运动轨迹示意图.
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如图所示,质量m=50kg的运动员(可视为质点),在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳,轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点,此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°,C点是位于O点正下方水面上的一点,距离C点x=5.0m处的D点有一只救生圈,O、A、C、D各点均在同一竖直面内.若运动员抓紧绳端点,从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度跃出,当摆到O点正下方的B点时松开手,最终恰能落在救生圈内.(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求:
(1)运动员经过B点时速度vB的大小;
(2)运动员经过B点时绳子的拉力大小;
(3)运动员从A点跃出时的动能Ek.
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(1)运动员经过B点时速度vB的大小;
(2)运动员经过B点时绳子的拉力大小;
(3)运动员从A点跃出时的动能Ek.