【物理-物理3-5】 (1)大量氢原子处于不同能量激发态,发生跃迁时放出三种不同能量的光子,其能量值分别是:1.89eV,10.2eV,12.09eV。跃迁发生前这些原子分布在个激发态能级上,其中最高能级的能量值是eV(基态能量为-13.6eV)。 (2)如图所示,滑块A,C质量均为m,滑块B质量为32m。开始时A,B分别以v1,v2的速度沿光滑水平轨道向固定在右侧的挡板运动,现将C无初速地放在A上,并与A粘合不再分开,此时A与B相距较近,B与挡板碰撞将以原速率反弹,A与B碰撞将粘合在一起。为使B能与挡板碰撞两次,v1,v2应满足什么关系?
如图甲所示,一小物块随足够长的水平传送带一起运动,一水平向左飞来的子弹击中小物块并从中穿过。固定在传送带右端的位移传感器记录了小物块被击中后的位移x随时间t的变化关系如图乙所示。已知图线在前3.0s内为二次函数,在3.0 s~4.5 s内为一次函数,取向左运动的方向为正方向,传送带的速度保持不变,g取10 m/ s2。(1)定性描述小物块在前3.0s内的运动情况;(2)求传送带速度v的大小;(3)求小物块与传送带间的动摩擦因数μ。
如图甲所示,质量为2kg的木板B静止在水平面上。某时刻物块A(可视为质点)从木板的左侧沿木板上表面滑上木板,初速度v0=4m/s。此后A和B运动的v-t图象如图乙所示,取重力加速度g=10m/s2,求:(1)A与B上表面之间的动摩擦因数μ1;(2)B与水平面间的动摩擦因数μ2;(3)A的质量。
如图所示,竖直平面内的光滑弧形轨道的底端恰好与光滑水平面相切。质量为M=2.0kg的小物块B静止在水平面上。质量为m=1.0kg的小物块A从距离水平面高h=0.45m的P点沿轨道从静止开始下滑,经过弧形轨道的最低点Q滑上水平面与B相碰,碰后两个物体以共同速度运动。取重力加速度g=10m/s2。求:(1)A经过Q点时速度的大小v0;(2)A与B碰后速度的大小v;(3)碰撞过程中系统(A、B)损失的机械能ΔE。
如图所示,两块平行极板AB、CD正对放置,极板CD的正中央有一小孔,两极板间距离AD为d,板长AB为2d,两极板间电势差为U,在ABCD构成的矩形区域内存在匀强电场,电场方向水平向右。在ABCD矩形区域以外有垂直于纸面向里的范围足够大的匀强磁场。极板厚度不计,电场、磁场的交界处为理想边界。将一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子在极板AB的正中央O点,由静止释放。不计带电粒子所受重力。(1)求带电粒子经过电场加速后,从极板CD正中央小孔射出时的速度大小;(2)为了使带电粒子能够再次进入匀强电场,且进入电场时的速度方向与电场方向垂直,求磁场的磁感应强度的大小,并画出粒子运动轨迹的示意图。(3)通过分析说明带电粒子第二次离开电场时的位置,并求出带电粒子从O点开始运动到第二次离开电场区域所经历的总时间。
如图所示,两根足够长平行金属导轨MN、PQ固定在倾角θ=37°的绝缘斜面上,顶部接有一阻值R=3Ω的定值电阻,下端开口,轨道间距L="1" m。整个装置处于磁感应强度B=2T的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向上。质量m=1kg的金属棒ab置于导轨上,ab在导轨之间的电阻r=1Ω,电路中其余电阻不计。金属棒ab由静止释放后沿导轨运动时始终垂直于导轨,且与导轨接触良好。不计空气阻力影响。已知金属棒ab与导轨间动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10m/s2。(1)求金属棒ab沿导轨向下运动的最大速度vm;(2)求金属棒ab沿导轨向下运动过程中,电阻R上的最大电功率PR;(3)若从金属棒ab开始运动至达到最大速度过程中,电阻R上产生的焦耳热总共为1.5J,求流过电阻R的总电荷量q。