如图所示,等腰直角三角形ABC区域内有磁感应强度大小为B,方向垂直纸面匈里的匀强磁场,AB边水平。磁场下方有一方向水平向右的匀强电场。现有一质量为m电量为q的负离子(重力不计),以速度v0沿图中虚线垂直电场且正对三角形ABC的顶点C射入,穿过电场区域后,负离子从AB边进入磁场,又从AB边射出。已知AB=,电场宽度L=。求:
(1)负离子在AB边上入射点与出射点的距离;
(2)保持电场宽度L不变,调整电场上边界与磁场边界AB间的距离及电场强度的大小,使负离子在磁场中运动的时间最长,则此时电场强度E多大?
一辆总质量为1500kg的汽车,由静止开始沿平直公路以额定功率P=90kW启动,并保持额定功率行驶。汽车匀速运动过程中,突然发现前方有障碍物,立即以大小为5m/s2的加速度开始刹车,汽车最后停下来。整个过程中,汽车发生的位移是765m,刹车之前汽车受到的阻力恒为3000N。求:
(1)汽车刹车过程位移的大小;
(2)汽车保持额定功率运动的时间。
气垫导轨的原理是利用从导轨表面小孔喷出的压缩空气,在滑块与导轨之间形成很薄的空气膜,使滑块与导轨不直接接触。因此在实验中滑块的运动可以近似看成无摩擦运动。如图是简化的气垫导轨的示意图。
某同学在验证牛顿第二定律实验中,在气垫导轨末端固定一个光电门,滑块上有一遮光板,宽板为△L(△L很小),光电门可记录遮光板经过光电门时的遮光时间△t,实验操作和处理如下:
(1)把导轨的一端用一块木块垫起,使滑块从导轨的顶端由静止滑下,遮光板经过光电门的时间△t1,滑块经过光电门时的速度v1= 。
(2)保持滑块的质量一定,在导轨的一端分别垫二块、三块……相同的木块,滑块每次从同一位置滑下,并测出经过光电门的速度v0当分别垫一块和三块木块时,滑块所受合外力之比为 。
(3)只要验证v2与合外力F成 比(填“正”或“反”)的关系,即可验证当质量不变时a与F成正比。
(4)导轨一端垫四块木块时,滑块质量为m,滑块所受合外力为F0要保证F不变,导轨一端垫两块木块时,滑块质量为____ 。
电容式位移传感器,其工作原理如图所示。当被测物体在左右方向发生位移时,电介质板随之在电容器两极板之间移动。如果测出了电容的变化,就能知道物体位置的变化。电容式位移传感是把 这个力学量转化为电容这个电学量的。在某次测量中,电容增大了,则被测物体向 (填“左”或“右”)移动。
如图所示,虚线MN、PQ之间存在宽度为a,磁感应强度大小为B的匀强磁场区域,方向垂直纸面向里。现用长度为4a,电阻为R的长直导线做成四边形导线框,让导线框以恒定速度v垂直于磁场方向从左边界进入并穿出磁场。设,则导线框在穿越磁场中的过程,感应电流I随时间t变化的图像不可能是 ( )
如图所示,斜面上有一小车,车内用细绳悬挂一小球,若小车从静止开始沿斜面匀加速下滑,稳定后,细绳与竖直方向(图中虚线)间的夹角为θ。以下说法正确的是
A.θ角越大,小车加速度越大
B.θ角越小,小车加速度越大
C.车轮与斜面间的摩擦力越大,悬线的拉力越大
D.车轮与斜面间的摩擦力越大,悬线的拉力越小