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如圖所示,在光滑水平面上放置A、B兩物體,質(zhì)量均為m,其中B物體帶有不計(jì)質(zhì)量的彈簧靜止在水平面內(nèi)。A物體以速度v0向右運(yùn)動,并壓縮彈簧。求:
(1)彈簧壓縮量達(dá)到最大時A、B兩物體的速度VA和VB。
(2)彈簧彈性勢能的最大值EP。
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如圖所示,平面直角坐標(biāo)系的y軸豎直向上,x軸上的P點(diǎn)與Q點(diǎn)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)O對稱,距離為2a。有一簇質(zhì)量為m、帶電量為+q的帶電微粒,在平面內(nèi),從P點(diǎn)以相同的速率斜向右上方的各個方向射出(即與x軸正方向的夾角θ,),經(jīng)過某一個垂直于平面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域后,最終會聚到Q點(diǎn),這些微粒的運(yùn)動軌跡關(guān)于y軸對稱。為保證微粒的速率保持不變,需要在微粒的運(yùn)動空間再施加一個勻強(qiáng)電場。重力加速度為g。求:
(1)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大小和方向;
(2)若微粒在磁場中運(yùn)動的軌道半徑為,求與軸正方向成30°角射出的微粒從P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn)的時間;
(3)若微粒從P點(diǎn)射出時的速率為v,試推出在的區(qū)域中磁場的邊界點(diǎn)坐標(biāo)與之間滿足的關(guān)系式。
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如圖所示,兩根相距為d足夠長的平行金屬導(dǎo)軌位于水平的xOy平面內(nèi),導(dǎo)軌與x軸平行,一端接有阻值為R的電阻.在x>0的一側(cè)存在豎直向下的勻強(qiáng)磁場,一電阻為r的金屬直桿與金屬導(dǎo)軌垂直放置,且接觸良好,并可在導(dǎo)軌上滑動.開始時,金屬直桿位于x=0處,現(xiàn)給金屬桿一大小為v0、方向沿x軸正方向的初速度.在運(yùn)動過程中有一大小可調(diào)節(jié)的平行于x軸的外力F作用在金屬桿上,使金屬桿保持大小為a,方向沿x軸負(fù)方向的恒定加速度運(yùn)動.金屬導(dǎo)軌電阻可忽略不計(jì).求:
⑴金屬桿減速過程中到達(dá)x0的位置時,金屬桿的感應(yīng)電動勢E;
⑵回路中感應(yīng)電流方向發(fā)生改變時,金屬桿在軌道上的位置;
⑶若金屬桿質(zhì)量為m,請推導(dǎo)出外力F隨金屬桿在x軸上的位置(x)變化關(guān)系的表達(dá)式.
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如圖所示,放在水平地面上的斜面體質(zhì)量為M,一質(zhì)量為m的物塊恰能沿斜面勻速下滑,若對物塊施以水平向右的拉力F,物塊m仍能沿斜面運(yùn)動。則以下判斷正確的是
A.物塊m仍將沿斜面勻速下滑
B.物塊m將沿斜面加速下滑
C.地面對斜面M有向左的摩擦力
D.地面對斜面的支持力等于(M+m)g
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