如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度为B,区域足够大,方向垂直于xOy平面,y轴为磁场的左边界.A为固定在x轴上的一个内装镭核()的放射源,放射源释放一个α粒子后衰变成氡核(Rn).α粒子偏转后从y轴上的N点沿-x方向飞离磁场,已知N点到O点的距离为l,O、A间距离为,α粒子质量为m,电荷量为q,氡核的质量为m0.(1)写出镭核的衰变方程;(2)如果镭核衰变时释放的能量全部转化为α粒子和氡核的动能,求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量.
如图所示,间距为L、电阻不计的足够成双斜面型平行导轨,左导轨光滑,右导轨粗糙,左、右导轨分别与水平面成α、β角,分别有垂直于导轨斜面向上的磁感应强度为B1、B2的匀强磁场,两处的磁场互不影响。质量为m、电阻均为r的导体ab、cd与两平行导轨垂直放置且接触良好。ab棒由静止释放,cd棒始终静止不动。求:(1)ab棒速度大小为v时通过cd的电流大小和cd棒受到的摩擦力大小。(2)ab棒匀速运动时速度大小及此时cd棒消耗的电功率。
如图所示.质量M=2kg的足够长的小平板车静止在光滑水平面上,车的一端静止着质量为MA=2kg的物体A(可视为质点)。一个质量为m=20g的子弹以500m/s的水平速度迅即射穿A后,速度变为100m/s,最后物体A静止在车上。若物体A与小车间的动摩擦因数μ=0.5(g取10m/s2。)(ⅰ)平板车最后的速度是多大?(ⅱ)全过程损失的机械能为多少?(ⅲ)A在平板车上滑行的时间为多少?
如图所示是一种折射率n=1.5的棱镜,现有一束光线沿MN的方向射到棱镜的AB界面上,入射角的正弦值为sin i=0.75.求:(ⅰ)光在棱镜中传播的速率;(ⅱ)通过计算说明此束光线射出棱镜后的方向并画出光路图(不考虑返回到AB面上的光线).
如图所示,两端开口的U形玻璃管两边粗细不同,粗管横截面积是细管的2倍.管中装入水银,两管中水银面与管口距离均为12 cm,大气压强为p0=75 cmHg.现将粗管管口封闭,然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中,直至两管中水银面高度差达6 cm为止,求活塞下移的距离(假设环境温度不变).
如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过后,电荷以的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻).计算结果可用π表示。(1)求O点与直线MN之间的电势差;(2)求图b中时刻电荷与O点的水平距离;(3)如果在O点右方d=67.5cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。