如图甲所示,建立Oxy坐标系,两平行极板P、Q垂直于y轴且关于x轴对称,极板长度和板间距均为l,第一四象限有磁场,方向垂直于Oxy平面向里.位于极板左侧的粒子源沿x轴间右连接发射质量为m、电量为+q、速度相同、重力不计的带电粒子在0~3t时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极边缘的影响).
已知t=0时刻进入两板间的带电粒子恰好在t
时,刻经极板边缘射入磁场.上述m、q、l、l
、B为已知量.(不考虑粒子间相互影响及返回板间的情况)
(1)求电压U的大小.
(2)求
时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径.
(3)何时刻进入两极板的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间.
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如图所示,光滑水平面MN上放两相同小物块A、B,左端挡板处有一弹射装置P,右端N处与水平传送带理想连接,传送带水平部分长度L=8m,沿逆时针方向以恒定速度v=6m/s匀速转动.物块A、B(大小不计)与传送带间的动摩擦因数μ=0.2.物块A、B质量m
A=m
B=1kg.开始时A、B静止,A、B间有一压缩轻质弹簧处于锁定状态,贮有弹性势能E
p=16J.现解除弹簧锁定,弹开A、B,同时迅速撤走弹簧.求:
(1)物块B沿传送带向右滑动的最远距离;
(2)物块B滑回水平面MN的速度v'
B;
(3)若物体B返回水平面MN后与被弹射装置P弹回的A在水平面上相碰,且A、B碰后互换速度,则弹射装置P必须给A做多少功才能让AB碰后B能从Q端滑出.
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