有一种示波器可以同时显示两列波形。对于这两列波,显示屏上横向每格代表的时间间隔相同。利用此中示波器可以测量液体中的声速,实验装置的一部分如左图所示:管内盛满液体,音频信号发生器所产生的脉冲信号由置于液体内的发射器发出,被接受器所接受。有图为示波器的显示屏。屏上所显示的上、下两列波形分别为发射信号与接受信号。若已知发射的脉冲信号频率为f=2000Hz,发射器与接收器的距离为s=1.30m,求管内液体中的声速。(已知所测声速应在1300~1600m/s之间,结果保留两位有效数字。
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如图甲所示,在直角坐标系y轴右侧虚线区域内,分布着场强的匀强电场,方向竖直向上;在y轴左侧虚线区域内,分布着、方向垂直纸面且随时间作周期性变化的磁场,如图乙所示(以垂直纸面向外为正)。虚线所在位置的横坐标在图中已标出。T=0时刻,一质量m=1.6×10—27kg,电荷量的带电粒子(不计重力),从点处以的速度平行于x轴向右射入磁场。(磁场改变方向的瞬间,粒子速度不变)(1)求磁场方向第一次改变时,粒子所处位置的坐标。(2)在图甲中画出粒子从射入磁场到射出电场过程中运动的轨迹。(3)求粒子射出电场时的动能。
[物理3—5](1)美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池,它是采用铜和半衰期为100年的放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料,利用镍63(Ni)发生一次β衰变成铜(Cu),同时释放电子给铜片,把镍63(Ni)和铜片做电池两极,镍63(Ni)的衰变方程为 ,16g镍63经过400年还有 g尚未衰变。(2)一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生β衰变,放出一个速度为v0,质量为m的β粒子和一个反冲铜核,若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒子和铜核的动能。求此衰变过程中的质量亏损(亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计)。
[物理3—4]如图所示,一束截面为圆形半径为R的平行单色光,垂直射向一玻璃半球的平面,经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区,已知玻璃半球的半径为R,屏幕S到球心的距离为d(d>3R),不考虑光的干涉和衍射,玻璃对该光的折射率为n,求屏幕上被照亮区域的半径。
如图所示,一质量M=2kg的长木板B静止于光滑水平面上,B的右边放有竖直挡板,B的右端距挡板s=4m。现有一小物体A(可视为质点)质量m=1kg,以速度vb=6m/s从B的左端水平滑上B,已知A和B 间的动摩擦因数μ=0.2,B与竖直挡板的碰撞时间极短,且碰撞时无机械能损失。求:(1) B与竖直挡板碰撞前A在B上移动的位移。(2)若要使A最终不脱离B ,则木板B的长度至少多长?
如图所示,电子源每秒钟发射2.50×1013个电子,以v0=8.00×106m/s的速度穿过P板上的A孔,从M、N两平行板正中央进入两板间,速度方向平行于板M且垂直于两板间的匀强磁场,板M、N两板间电压始终为UMN="80.O" V,两板距离为d=1.00×10-3m,电子在板M、N间做匀速直线运动后进入由C、D两平行板组成的已充电的电容器中,电容器电容为8.00×10-8F,电子打到D板后就留在D板中,在时刻tl=0,D板电势较C板高818V,在时刻t2=T,开始有电子打到M板上,已知电子质量m=9.10×10-31kg,电量e=1.60×10-19C,电子从A孔到D板的运动时间不计,C、P两板均接地,电子间不会发生碰撞。求:(1)M、N间匀强磁场的磁感应强度大小。(2)时间T及打到M板上的每个电子的动能(以eV为单位)。