中国科学院上海光学精密机械研究所在一个不到10 m2的光学平台上,在 35 fs(fs是一种时间单位,读作飞秒.1 fs=10—15 s )的超短瞬间内获得了15×1012 W的超强超短激光束.这一瞬时功率相当于全世界所有电网功率总量的数倍.据了解,自然界中类似的极端物理条件,只有在核爆中心、恒星内部以及黑洞边缘才能找到.在实验室中用人工手段获得这种条件,意味着人类在激光研究领域将进入一个前所未有的超强超快的境界.通过以上叙述,计算在这35 fs中所释放的激光能量是多少.
一个物体质量是2kg,受到两个大小都是10N且互成1200角的力的作用,此外没有其他的力。3s末这个物体的速度是多大?4s内物体发生的位移是多少?
如图11所示,有一内表光滑的金属盒,底面长L=1.2m,质量M=1k,放在水平面上与水平面间的动摩擦因素为μ=0.2。在盒内最右端放一半径为r=0.1m的光滑金属球,质量为m=1kg,现在盒的左端给盒一个水平冲量I=3N·s(盒壁厚度,球与盒发生碰撞时间和能量损失忽略不计),g取10m/s2,求: (1)金属盒能在地面上运动多远? (2)金属盒从开始运动到最后静止所经历的时间多长?
如图10所示,ABCD为表示竖直放在场强为的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BCD部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上一点而且AB=R=0.2米,把一质量为100g,带正电量的小球放在水平轨道的A点处由静止开始释放,在轨道内侧运动。()求: (1)它到达C点时速度是多大? (2)它到达C点时对轨道压力是多大? (3)小球所能获得的最大动能是多少?
如图9所示,宇航员站在某质量分布均匀的星球表面一斜坡上P点沿水平方向以初速度v0抛出一个小球,测得小球经时间t落到斜坡上另一点Q,斜面倾角为α,已知星球半径为R,万有引力常量为G,求: (1)该星球表面的重力加速度g (2)该星球的密度ρ (3)该星球的第一宇宙速度v
在游乐场中,有一大型游戏机叫“跳楼机”,参加游戏的游客被安全带固定在座椅上,由电动机将座椅沿光滑的竖直轨道提升到离地面40米高处,然后自由释放。为研究方便,可以认为座椅沿轨道自由下落1.2s后,开始受到压缩空气提供的恒定阻力而立即做匀减速运动,且下落到离地面4.0米高处时速度恰好减小到零,然后再让座椅缓慢下落,将游客送回地面,取,求: (1)座椅自由下落的高度是多少?座椅自由下落结束时刻的速度是多少? (2)在匀减速阶段,座椅对游客的作用力大小是游客体重的多少倍?