实验测得,在α粒子散射实验中,α粒子与金原子核对心运动时,α粒子所能达到的最近距离是2×m.由此估算一下金原子核的密度是多大?(1u=1.7×kg,中子质量为1.0087u,质子质量为1.0073u)
如图所示,两平行金属板A、B长l=8cm,两板间距离d=8cm,B板比A板电势高300V,即UBA=300V.一带正电的粒子电荷量q=10-10C,质量m=10-20kg,从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场,初速度v0=2×106,粒子飞出平行板电场后经过无场区域后,进入界面为MN、PQ间匀强磁场区域,从磁场的PQ边界出来后刚好打在中心线上离PQ边界处的S点上.已知MN边界与平行板的右端相距为L,两界面MN、PQ相距为L,且L=12cm.求(粒子重力不计): (1)粒子射出平行板时的速度大小v;(2)画出粒子运动的轨迹,并求匀强磁场的磁感应强度B的大小.
一电动机通过一质量不计的绳子从静止开始向上提起质量为2.0kg的物体,在前2.0s内绳的拉力恒定,此后电动机一直以额定功率工作,物体被提升到50m高度时恰开始以15m/s的速度匀速上升。如图所示为上述过程的v-t图。(g取10m/s2)试求:(结果保留两位有效数字)(1)电动机的额定功率。(2)物体从静止开始被提升至开始匀速所需时间。
如图所示,质量均为m的物块A和B用劲度系数为k的轻弹簧连接起来;将它们悬于空中静止,弹簧处于原长状态,A距地面高度h,现同时释放两物块,A与地面碰撞速度立即变为零,由于B的反弹,使A刚好能离开地面。若将B物块换为质量为3m的物块C(图中未画出),仍将它们悬于空中静止且弹簧为原长,A距地面高度仍为h,再同时释放两物块,A与地面碰撞后仍立即变为零。求:当A刚要离开地面时物块C的速度。
如图所示,水平光滑绝缘地面上方虚线MN左侧存在水平向右的匀强电场,电场强度E1=1.0N/C,右侧存在着竖直向上、电场强度E2=50N/C的匀强电场和垂直纸面向里、磁感应强度B1=5.0T的匀强磁场,场区竖直方向均足够在。有两个完全相同的金属小球A、B,质量均为0.10g,A带正电,电量大小为4.0×10-5C,B不带电。现将小球A在P点由静止释放,当A运动到N点与静止在N点的小球B碰撞,PN=0.2m,A、B碰撞时间极短,碰撞过程中无能量损失。球的大小忽略不计。(g取10m/s2)求:(1)碰撞前小球A速度大小。(2)小球B经过虚线MN时与水平地面的距离。(3)小球B落到水平地面上瞬间与此时小球A的距离。
如图所示,竖直放置的、两平行板间存在着水平向右的匀强电场,、间的距离为,板上有一水平小孔正对右侧竖直屏上的点,以为坐标原点建立坐标系轴水平、轴竖直)。板与屏之间距离为,板与屏之间存在竖直向上的匀强电场和匀强磁场。一个带正电的可视为质点的微粒从紧贴板右侧的点以某一初速度竖直向上射出,恰好从小孔水平进入右侧区域,并作匀速圆周运动,最终打在屏上的处。已知微粒电量和质量的比值,初速度,磁感应强度,板与屏之间距离,屏上点的坐标为()。不考虑微粒对电场和磁场的影响,取。求:(1)匀强电场的大小;(2)、间的距离的大小;(3)微粒运动的总时问。