如图所示,在xoy平面内,MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xoy平面的匀强磁场,y轴上离坐标原点3L的A点处有一电子枪,可以沿+x方向射出速度为v0的电子(质量为m,电量为e)。如果电场和磁场同时存在,电子将做匀速直线运动.如果撤去磁场只保留电场,电子将从P点离开电场,P点的坐标是(2L,5L).不计重力的影响,求:(1)电场强度E和磁感应强度B的大小及方向;(2)如果撤去电场,只保留磁场,电子将从x轴上的D点(图中未标出)离开磁场,求D点的坐标及电子在磁场中运动的时间.
天文学家测得银河系中氦的含量约为25%.有关研究表明,宇宙中氦生成的途径有两条:一是在宇宙诞生后3分钟左右生成的;二是在宇宙演化到恒星诞生后,由恒星内的氢核聚变反应生成的.把氢核聚变反应简化为4个氢核聚变成氦核,同时放出2个正电子和2个中微子ν0,请写出该氢核聚变反应的方程,并计算一次反应释放的能量.(可能用到的数据:原子质量单位1 u=1.66×10-27kg,1 u相当于1.5×10-10J的能量,电子质量me=0.000 5 u,氦核质量mα=4.002 6 u,氢核质量mp=1.007 8 u,中微子质量为零.结果保留两位有效数字)
为了研究太阳演化进程,需知道目前太阳的质量M。已知日地中心的距离r=1.5×1011 m, 1年约为3.2×107 秒,引力常量G=6.67×10-11Nm2/kg2.试估算目前太阳的质量M。(估算结果只要求一位有效数字。)
质量m =" 1000" kg的汽车通过圆形拱形桥时的速率恒定,拱形桥的半径R =5m。试求: (1)汽车在最高点对拱形桥的压力为车重的一半时汽车的速度; (2)汽车在最高点对拱形桥的压力为零时汽车的速度。(重力加速度g取10 m/s2)
卡文迪许把他自己的实验说成是“称地球的重量”(严格地说应是“测量地球的质量”)。如果已知引力常量G、地球半径R和地球表面重力加速度g,计算地球的质量M和地球的平均密度各是多少?
质量为4t的汽车,其发动机的额定功率为80kW,它在平直公路上行驶时所受阻力为其车重的0.1倍,该车从静止开始以1.5 m/s2的加速度做匀加速运动,g取10m/s2,求: (1)该汽车在路面上行驶的最大速度是多少? (2)开始运动后4s末发动机的功率; (3)这种匀加速运动能维持的最长时间。