如图12-14所示,不计电阻的U形导轨水平放置,导轨宽,左端连接阻值为0.4W的电阻R,在导轨上垂直于导轨放一电阻为0.1W的导体棒MN,并用水平轻绳通过定滑轮吊着质量为m=2.4g的重物,图中,开始重物与水平地面接触并处于静止,整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感强度,并且的规律在增大,不计摩擦阻力,求至少经过多长时间才能将重物吊起?()
科学家设想在未来的航天事业中用太阳帆来加速星际宇宙飞船,按照近代光的粒子说,光由光子组成,飞船在太空张开太阳帆,使太阳光垂直射到太阳帆上,太阳帆面积为S,太阳帆对光的反射率为100%,设太阳帆上每单位面积接受太阳光的辐射功率为P(即单位时间t0内有Pt0的光能到达).已知每个光子动量为hνc(式中h为普朗克常量,ν为光频率,c为光速),则:(1)若飞船总质量为m,求飞船加速度的表达式.(2)如果太阳帆对阳光一面是黑色,可以完全吸收太阳光,则飞船加速度表达式又是怎么样的?
一光电管的阴极用极限波长λ0="5" 000×10-8 m的钠制成.用波长λ="3" 000×10-8 m的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U="2.1" V,光电流的饱和值I="0.56" μA.(1)求每秒内由K极发射的电子数;(2)求电子到达A极时的最大动能;(3)如果电势差U不变,而照射光的强度增到原值的3倍,此时电子到达A极时的最大动能是多大?(普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,电子电荷量e=1.60×10-19 C,真空中的光速c=3.00×108 m/s)
利用如图14所示的装置可测量弹簧的劲度系数.一小平面镜B(可视为一点)竖直固定在物块P上,它们的总质量为m.现将P紧靠着直立的弹簧上端,用插销K固定,此时弹簧处于自然长度,从固定的点光源S发出的光经过平面镜反射后在竖直标尺的A点形成一小光斑.松开插销K,发现最终小光斑稳定在标尺上某点,该点到A点的距离为h.已知点光源S与平面镜的水平距离为L0,标尺与平面镜的水平距离为L,求该弹簧的劲度系数.图14
[物理─选修3-5] (1)天然放射性元素经过次衰变和次衰变,最后变成铅的同位素。(填入铅的三种同位素、、中的一种) (2)某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。图中两摆摆长相同,悬挂于同一高度,两摆球均很小,质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时,其侧面刚好接触。向右上方拉动球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角,然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动,且最大摆角成30°。若本实验允许的最大误差为±4%,此实验是否成功地验证了动量守恒定律?
[物理─选修3-3] (1)如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体。将一细管插入液体,由于虹吸现象,活塞上方液体逐渐流出。在此过程中,大气压强与外界的温度保持不变。关于这一过程,下列说法正确的是。(填入选项前的字母,有填错的不得分)
(2)一定质量的理想气体被活塞封闭在可导热的气缸内,活塞相对于底部的高度为,可沿气缸无摩擦地滑动。取一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完时,活塞下降了/4。再取相同质量的一小盒沙子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界天气的压强和温度始终保持不变,求此次沙子倒完时活塞距气缸底部的高度。