題目列表(包括答案和解析)
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mgR |
2q |
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.如圖甲所示,豎直面MN的左側空間存在豎直向上的勻強電場(上、下及左側無邊界).一個質量為m、電荷量為q的可視為質點的帶正電的小球,以大小為v0的速度垂直于豎直面MN向右做直線運動.小球在t=0時刻通過電場中的P點,為使小球能在以后的運動中豎直向下通過D點(P、D間距為L,且它們的連線垂直于豎直平面MN,D到豎直面MN的距離DQ等于L/π),經過研究,可以在電場所在的空間疊加如圖乙所示的隨時間周期性變化的、垂直于紙面向里的磁場.(g=10m/s2),求:
(1)場強E的大小;
(2)如果磁感應強度B0為已知量,試推出滿足條件t1的表達式;
(3)進一步的研究表明,豎直向下的通過D點的小球將做周期性運動.則當小球運動的周期最大時,求出磁感應強度B0及運動的最大周期T的大小,并在圖中定性地畫出小球運動一個周期的軌跡.(只需要畫出一種可能的情況)
.2008年9月25日中國“神舟七號”宇宙飛船順利升空,9月27日,中國宇航員首次實現太空出艙.下一步我國將于2015年發(fā)射空間站,設該空間站體積很大,宇航員可以在里面進行多項體育活動,一宇航員在站內玩壘球(萬有引力可以忽略不計),上半側為勻強電場,下半側為勻強磁場,中間為分界面,電場與分界面垂直,磁場垂直紙面向里,電場強度為E=100V/m,宇航員位于電場一側距分界面為h=3m的P點,PO垂直于分界面,D位于O點右側,壘球質量為m=0.1kg,帶電量為q=-0.05C,該宇航員從P點以初速度v0=10m/s平行于界面投出壘球,要使壘球第一次通過界面就擊中D點,且能回到P點.求:
(1)OD之間的距離d.
(2)壘球從拋出第一次回到P點的時間t.(計算結果保留三位有效數字)
.如圖所示,地面上某區(qū)域存在著勻強電場,其等勢面與地面平行等間距.一個質量為m、電荷量為q的帶電小球以水平方向的初速度v0由等勢線上的O點進入電場區(qū)域,經過時間t,小球由O點到達同一豎直平面上的另一等勢線上的P點.已知連線OP與水平方向成45°夾角,重力加速度為g,則OP兩點的電勢差為________.
.2008年9月25日中國“神舟七號”宇宙飛船順利升空,9月27日,中國宇航員首次實現太空出艙.下一步我國將于2015年發(fā)射空間站,設該空間站體積很大,宇航員可以在里面進行多項體育活動,一宇航員在站內玩壘球(萬有引力可以忽略不計),上半側為勻強電場,下半側為勻強磁場,中間為分界面,電場與分界面垂直,磁場垂直紙面向里,電場強度為E=100V/m,宇航員位于電場一側距分界面為h=3m的P點,PO垂直于分界面,D位于O點右側,壘球質量為m=0.1kg,帶電量為q=-0.05C,該宇航員從P點以初速度v0=10m/s平行于界面投出壘球,要使壘球第一次通過界面就擊中D點,且能回到P點.求:
(1)OD之間的距離d.
(2)壘球從拋出第一次回到P點的時間t.(計算結果保留三位有效數字)
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