如图,xOy平面的第Ⅱ象限的某一区域有垂直于纸面的匀强磁场B1,磁场磁感应强度B1=1T,磁场区域的边界为矩形,其边分别平行于x、y轴。有一质量m=10-12kg、带正电q=10-7C的a粒子从O点以速度v0=105m/s,沿与y轴正向成θ=30°的方向射入第Ⅱ象限,经磁场偏转后,从y轴上的P点垂直于y轴射入第Ⅰ象限,P点纵坐标为yP=3m,y轴右侧和垂直于x轴的虚线左侧间有平行于y轴的匀强电场,a粒子将从虚线与x轴交点Q进入第Ⅳ象限,Q点横坐标
m,虚线右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B2,其磁感应强度大小仍为1T。不计粒子的重力,求:
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(1)磁场B1的方向及a粒子在磁场B1的运动半径r1;
(2)矩形磁场B1的最小面积S和电场强度大小E;
(3)如在a粒子刚进入磁场B1的同时,有另一带电量为-q的b粒子,从y轴上的M点以速度v0垂直于y轴射入电场,a、b粒子将发生迎面正碰,求M点纵坐标yM以及相碰点N的横坐标xN。
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如图每米电阻为1Ω的一段导线被弯成半径r=1m的三段圆弧组成闭合回路,每段圆弧都是1/4圆周,位于空间直角坐标系的不同平面内(ab曲段位于xoy平面内,bc段位于yoz平面内,ca段位于zox平面内).空间内存在着一个沿+Z轴方向的磁场,其磁感应强度随时间变化关系式B=0.7+0.6t(T). 则( )
A.导线中的感应电流大小是0.1A,方向是a→b→c→a
B.导线中的感应电流大小是0.1A,方向是a→c→b→a
C.导线中的感应电流大小是π/20(A),方向是a→b→c→a
D.导线中的感应电流大小是π/20(A),方向是a→c→b→a
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已知万有引力常量为G,地球半径为R,地球表面重力加速度g和地球自转周期T,不考虑地球自转的影响,利用以下条件可求出的物理量是
A、地球的质量 B.地球与其同步卫星之间的引力
C.第一宇宙速度 D.地球同步卫星的高度
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如图所示,容器A和气缸B都能导热,A放置在l27℃的恒温槽中,B处于27℃的环境中,大气压强为Po=1.0×105Pa,开始时阀门K关闭,A内为真空,其容积VA=2.4 L,B内活塞横截面积S=100cm2、质量m=1kg,活塞下方充有理想气体,其体积VB=4.8 L,活塞上方与大气连通,A与B间连通细管体积不计,打开阀门K后活塞缓慢下移至某一位置(未触及气缸底部).g取10m/s2.试求:
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(1)稳定后容器A内气体压强;
(2)稳定后气缸B内气体的体积;
(3)活塞下移过程中,气缸B内气体对活塞做的功.
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如图所示,一摩尔理想气体,由压强与体积关系的p—V图中的状态A出发,经过一缓慢的直线过程到达状态B,已知状态B的压强与状态A的压强之比为
,若要使整个过程的最终结果是气体从外界吸收了热量,则状态B与状态A的体积之比应满足什么条件?已知此理想气体每摩尔的内能为
,R为普适气体常量,T为热力学温度。
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如图所示,ABCD是一个T型支架,支架A端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮,D点处有一光滑转动轴,AC与BD垂直,且AB=BC, BD长为d=0.6m,AC与水平地面间的夹角为q=37°,整个支架的质量为M=1kg(BD部分质量不计)。质量为m=2kg的小滑块置于支架的C端,并与跨过定滑轮的轻绳相连,绳另一端作用一竖直向下大小为24N的拉力F,小滑块在拉力作用下由静止开始沿AC做匀加速直线运动,己知小滑块与斜面间的动摩擦因数为m=0.5。g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)求小滑块沿AC向上滑的加速度大小;
(2)滑块开始运动后,经过多长时间支架开始转动?
(3)为保证支架不转动,作用一段时间后撤去拉力F,求拉力作用的最大时间。
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如图所示,水平面内有两根足够长的平行导轨L1、L2,其间距d=0.5m,左端接有容量C=2000μF的电容。质量m=20g的导体棒可在导轨上无摩擦滑动,导体棒和导轨的电阻不计。整个空间存在着垂直导轨所在平面的匀强磁场,磁感应强度B=2T。现用一沿导轨方向向右的恒力F1=0.44N作用于导体棒,使导体棒从静止开始运动,经t时间后到达B处,速度v=5m/s。此时,突然将拉力方向变为沿导轨向左,大小变为F2,又经2t时间后导体棒返回到初始位置A处,整个过程电容器未被击穿。求
(1)导体棒运动到B处时,电容C上的电量;
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(2)t的大小;
(3)F2的大小。
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如图所示,在xOy平面内,紧挨着的三个“柳叶”形有界区域①②③内(含边界上)有磁感应强度为B的匀强磁场,它们的边界都是半径为a的
圆,每个
圆的端点处的切线要么与x轴平行、要么与y轴平行。①区域的下端恰在O点,①②区域在A点平顺连接、②③区域在C点平顺连接。大量质量均为肌电荷量均为q的带正电的粒子依次从坐标原点O以相同的速率、各种不同的方向射入第一象限内(含沿x轴、y轴方向),它们只要在磁场中运动,轨道半径就都为口a在y≤-a的区域,存在场强为E的沿-x方向的匀强电场。整个装置在真空中,不计粒子重力、不计粒子之间的相互作用。
(1)粒子从O点出射时的速率v0;
(2)这群粒子中,从O点射出至运动到x轴上的最长时间;
(3)这群粒子到达少轴上的区域范围。
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如图所示,质量均为m的物体A和物体B,用跨过光滑定滑轮的轻质细绳相连,A置于倾角θ=30°的固定斜面上,处于静止状态。现用水平力F作用在物体B上,缓慢的拉开一小角度,物体A一直保持静止,此过程中A所受的摩擦力
A.逐渐增大 B.逐渐减小
C.先减少后增大 D.先增大后减少
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