如图8-3-9所示,粗细均匀,两端开口的U形管竖直放置,管的内径很小,水平部分BC长14 cm.一空气柱将管内水银分离成左右两段.大气压强相当于高为76 cmHg的压强.图8-3-9(1)当空气柱温度为T0="273" K,长为l0="8" cm时,BC管内左边水银柱长2 cm,AB的管内水银柱长是2 cm,则右边水银柱总长是多少?(2)当空气柱温度升高到多少时,左边的水银恰好全部进入竖直管AB内?(3)当空气柱温度为490 K时,两竖直管内水银柱上表面高度各为多少?
如图所示,竖直向上的匀强磁场,磁感应强度为B0=1T,并且以0.5T/s在变化,光滑的水平导轨宽为L=0.8m,电阻不计,在导轨上d=1m处有一导体棒ab,其电阻r=0.2Ω,并用水平细线通过定滑轮吊着质量为M=2kg的重物,固定电阻R=0.8Ω,求经过多长时间重物将被提起。(取g=10m/s2)
真空中发光功率为P的点光源,向外辐射波长为λ的单色光:①该光源每秒发射多少个光子?②若光源发出的光均匀投射到以光源为球心、半径为R的球面上,则在球面上面积为S的部分,每秒钟接受多少个光子?(设普朗克常量为h,光速为C)
如图所示,广场上有一个半径R=45m的圆圈,AB是它的一条直径,在圆心O和圆周上的A点分别装有同样的电磁波源,它们发出的球面电磁波长λ=" 10" m.有一人站在B处用接收器恰好收不到信号,他沿圆周向A走,在走到A之前,他有几次收不到信号、有几次收到的信号最强?
根据量子理论,光子具有动量,光子的动量等于光子的能量除以光速,即p=E/C,光照射到物体表面并被反射时,会对物体产生压强,这就是“光压”.光压是光的粒子性的典型表现.光压的产生机理如同气体压强:由大量的气体分子与器壁的频繁碰撞产生了持续均匀的压力,器壁在单位面积上受到的压力就是气体的压强.①激光器发出的一束激光的功率为P,光束的横截面积为S.当该激光垂直照射在物体表面时,试计算单位时间内到达物体表面的光子的总动量.②若该激光束被物体表面完全反射,证明其在物体表面引起的光压是2P/CS.③设想利用太阳的光压将物体送到太阳系以外的空间去,当然只有当太阳对物体的光压超过了太阳对物体的引力才行.现如果用一种密度为1.0×103kg/m3的物体做成的平板,它的刚性足够大,则当这种平板厚度较小时,它将能被太阳的光压送出太阳系.试估算这种平板车的厚度应小于多少?设平板处于地球绕太阳运动的公转轨道上,且平板表面所受的光压处于最大值,不考虑太阳系内其它各行星对平板的影响,已知地球公转轨道上的太阳能量为1.4×103J/m2·s(即在单位时间内垂直辐射在单位面积上的太阳光能量),地球绕太阳公转的加速度为5.9×10-3m/s2.
从某高度处以20m/s的速度水平抛出一物体,经过4s落地,则物体抛出处的高度是多少m?,物体落地点的水平距离是多少m?,物体落地时速度大小是多少m/s?,方向如何?.(g取10m/)