飞机的起飞过程是从静止出发,在直跑道上加速前进,等达到一定速度时离地.已知飞机加速前进的路程为1600 m,所用的时间为40 s.假设这段运动为匀加速直线运动,用a表示加速度,v表示离地时的速度,则 ( )
A.a=2 m/s2,v=80 m/s B.a=1 m/s2,v=40 m/s
C.a=2 m/s2,v=40 m/s D.a=1 m/s2,v=80 m/s
匀加速直线运动中,加速度为3 m/s2,则( )
A.某一秒的末速度一定等于这一秒初速度的3倍
B.某一秒的初速度一定比前一秒的末速度大3 m/s
C.某一秒的末速度一定比这一秒的初速度大3 m/s
D.某一秒的末速度一定比前一秒的初速度大3 m/s
关于质点,下列说法正确的是( )
A.质点一定是体积、质量极小的物体
B.计算火车过桥所用的时间时,火车可当成质点
C.虽然地球体积很大,且在自转,但研究地球公转时仍可把地球看作质点
D.计算火车通过路旁电线杆所用时间,电线杆不可视为质点
(14分)如图所示,一群(不计重力)质量为m,电量为q的带正电的粒子从左侧小孔进入电场强度为E,磁感应强度为B的速度选择器(方向如图所示)后,紧接着从右侧小孔进入垂直于纸面向外的两个匀强磁场区域,其磁感应强度分别为B和2B,从磁场Ⅰ的边界MN上的a点进入磁场Ⅰ,经过时间穿过磁场Ⅰ后进入右边磁场Ⅱ并按某一路径再返回到磁场Ⅰ的边界MN上的某一点b(图中末画出),(途中虚线为磁场区域的分界面)求:
(1)带电粒子进入磁场时的速度;
(2)中间场区的宽度d;
(3)粒子从a点到b点所经历的时间tab;
(4)入射点a到出射点b的距离;
(13分)如图所示,虚线上方有场强为E的匀强电场,方向竖直向下,虚线上下有磁感应强度相同的匀强磁场,方向垂直纸面向外,ab是一根长为L的绝缘细杆,沿电场线放置在虚线上方的场中,b端在虚线上.将一套在杆上的带正电的小球从a端由静止释放后,小球先做加速运动,后做匀速运动到达b端。已知小球与绝缘杆间的动摩擦因数μ=0.3,小球重力忽略不计,当小球脱离杆进入虚线下方后,运动轨迹是半圆,圆的半径是L/3,求带电小球从a到b运动过程中克服摩擦力所做的功与电场力所做功的比值。
(11分)如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上垂直纸面放置一根长为L、质量为m的直导体棒ab,通以方向向里的电流,电流强度为I,重力加速度为g,
(1)若加竖直向上的匀强磁场,使导体棒静止在斜面上,求所加磁场的磁感应强度B的大小;
(2)若匀强磁场的大小、方向都可以改变,要使导体棒能静止在斜面上,求所加磁场的磁感应强度B的最小值和所对应方向。