甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度均为v0=16m/s.已知甲车紧急刹车时加速度的大小为a1=3m/s2,乙车紧急刹车时加速度的大小为a2=4m/s2,乙车司机的反应时间为△t=0.5s(即乙车司机看到开始甲车刹车后O.5s才开始刹车),求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离?
如图17-14所示,某一足够大的真空中,虚线PH右侧是磁感应强度为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,左侧是一场强为E、方向水平向左的匀强电场.静止于虚线PH上的一点O处的镭核水平向右放出一个α粒子而衰变成氡核.设α粒子与氡核分离后它们之间的作用可忽略不计,涉及动量问题时亏损的质量不计,重力不计.图17-14(1)写出镭核衰变的核反应方程;(2)若经过一段时间,α粒子刚好到达虚线PH上的A点,测得OA=L,求此时氡核的速率.(已知α粒子的比荷为b)
1930年科学家发现钋放出的射线贯穿能力极强,它甚至能穿透几厘米厚的铅板,1932年,英国年轻物理学家查德威克用这种未知射线分别轰击氢原子和氮原子,结果打出一些氢核和氮核.若未知射线均与静止的氢核和氮核正碰,测出被打出的氢核最大速度为vH=3.5×107 m/s,被打出的氮核的最大速度vN=4.7×106m/s,假定正碰时无机械能损失,设未知射线中粒子质量为m,初速为v,质子的质量为m′.(1)推导被打出的氢核和氮核的速度表达式;(2)根据上述数据,推算出未知射线中粒子的质量m与质子的质量m′之比.(已知氮核质量为氢核质量的14倍)
如图17-12所示,静止在匀强磁场中的63Li核俘获一个速度为v0=7.7×104 m/s的中子而发生核反应,,若已知He的速度为v2=2.0×104 m/s,其方向跟中子反应前的速度方向相同,求:图17-12(1)的速度是多大?(2)在图中画出粒子和的运动轨迹,并求它们的轨道半径之比.(3)当粒子旋转了3周时,粒子旋转几周?
已知氘核质量为2.013 6 u,中子质量为1.008 7 u,He的质量为3.015 0 u. (1)写出两个氘核聚变成He的核反应方程; (2)计算上述核反应中释放的核能; (3)若两氘核以相等的动能0.35 MeV做对心碰撞即可发生上述核反应,且释放的核能 全部转化为机械能,则反应中生成的He和中子的动能各是多少?
已经证实,质子、中子都是由上夸克和下夸克两种夸克组成的,上夸克带电为e,下夸克带电为-e,e为电子所带电荷量的大小,如果质子是由三个夸克组成的,且各个夸克之间的距离都为l,l=1.5×10-15 m,试计算质子内相邻两个夸克之间的静电力(库仑力).