消防队员为缩短下楼的时间,往往抱着竖直的杆直接滑下。假设一名质量为60kg、训练有素的消防队员从七楼(即离地面18m的高度)抱着竖直的杆以最短的时间滑下。已知杆的质量为200kg,消防队员着地的速度不能大于6m/s,手和腿对杆的最大压力为1800N,手和腿与杆之间的动摩擦因数为0.5,设当地的重力加速度g=10m/s2。假设杆是搁在地面上的,杆在水平方向不能移动。试求:(1)消防队员下滑过程中的最大速度;(2)消防队员下滑过程中杆对地面的最大压力;(3)消防队员下滑的最短的时间。
静止状态的镭原子核Ra经α衰变后变成一个新核. (1)写出核衰变方程; (2)若测得放出的α粒子的动能为Ek1,求反冲核动能Ek2及镭核衰变时放出的总能量E.
地球的年龄到底有多大,科学家们是利用天然放射性元素的衰变规律来推测的.通过对目前发现的最古老的岩石中铀和铅含量的测定,测定出该岩石中含有的铀是岩石形成初期时(岩石形成初期不含铅)的一半.铀238衰变后形成铅206,铀238的相对含量随时间的变化规律如下图所示.图中N为铀238的原子数,N0为铀和铅的总原子数,则由此可以断定: (1)地球年龄大约为多少年? (2)被测定的古老岩石样品在90亿年后的铀、铅原子数之比是多少?
如图19-4-2所示是工厂利用放射线自动控制铝板厚度的装置示意图. 图19-4-2 (1)请简述自动控制原理. (2)如果工厂生产的是厚度为1 mm的铝板,在α、β和γ三种射线中,哪一种对铝板的厚度起主要控制作用,为什么?
氢原子中电子离核最近的轨道半径r1=0.53×10-10 m,试计算在此轨道上电子绕核转动的频率和加速度(已知电子质量me=0.91×10-30 kg).
在匀强磁场中有一个静止放置的放射性元素的原子核,当它放出一个α粒子后,它们的速度方向都与磁场方向垂直.若测得α粒子和反冲核的轨道半径之比为44∶1,如图所示.则反冲核的电荷数是多少?