某透明物体的横截面如图所示,其中ABC为直角三角形,AB为直角边,长度为2L, ABC=45°,ADC为一圆弧,其圆心在AC边的中点。此透明物体的折射率为n=2.0。若一束宽度与AB边长度相等的平行光从AB边垂直射入透明物体,试由光路图画出光线从ADC圆弧射出的区域,并求此区域的圆弧长度s。(不考虑经ADC圆弧反射后的光线)
如图所示,水平桌面离地面高h=1.25m。小物块A静止在桌面上,距右边缘l=1m,小物块B从桌面的左边缘向A运动,并与之发生正碰(碰撞时间极短)。碰后A从桌面的右边缘以垂直边缘的速度飞出,其落地点距桌面右边缘的水平距离s=0.75m,B刚好到达桌面右边缘。A和B质量均为m=0.1kg,与桌面间的动摩擦因数均为μ=0.2。重力加速度为g=10m/s2。试求:(1)小物块A从桌面边缘飞出时的速度大小。(2)小物块B与A碰撞过程时,B与A组成的系统损失的机械能。
如图所示,在倾角为θ的光滑斜面上,劲度系数分别为k1、k2到两个轻弹簧沿斜面挂着,两弹簧之间有一质量为m1的重物,最下端挂一质量为m2的重物,现用力F沿斜面向上缓慢推动m2,当两弹簧的总长等于两弹簧原长之和时,试求:(1)m1,m2各自上移到距离。(2)推力F的大小。
半径为R的四分之一圆弧支架竖直放置,圆弧边缘C处有一小定滑轮,一根长度大于2R的轻绳两端系着质量分别为m1、m2的物体,挂在定滑轮两边,且m1>m2,开始时m1、m2均静止,可视为质点,不计一切摩擦。试求:(1)若m1释放后一直沿圆弧轨道运动,求m1经过圆弧最低点A时的速度;(2)为使m1能到达A点,m1与m2之间必须满足什么关系?
一个静止的(原子质量为232.0372u),放出一个α粒子(原子质量为4.00260u)后,衰变为(原子质量为228.0287u)。假设放出的核能完全变为Th核和α粒子的动能,试计算α粒子的动能(1uc2=931.5MeV)。
如图所示为一种获得高能粒子的装置。环形区域内存在垂直纸面向外,大小可调的匀强磁场。M、N为两块中心开有小孔的极板,每当带电粒子经过M、N板时,都会被加速,加速电压均为U;每当粒子飞离电场后,M、N板间的电势差立即变为零。粒子在M、N间的电场中一次次被加速,动能不断增大,而绕行半径R不变(M、N两极板间的距离远小于R)。当t=0时,质量为m,电荷量为+q的粒子静止在M板小孔处,(1)求粒子绕行n圈回到M板时的动能En;(2)为使粒子始终保持在圆轨道上运动,磁场必须递增;求粒子绕行第n圈时磁感应强度B的大小;(3)求粒子绕行n圈所需总时间tn。