一个钚的同位素Pu的原子核静止在匀强磁场中.某时刻该原子核垂直于磁场方向放射出一个α粒子,变成铀的同位素,同时辐射出能量为E=0.09 MeV的光子.已知钚原子核的质量M0=238.999655 u,α粒子的质量m=4.001509 u,反冲核的质量M=234.993470 u.取1 u·c2=931 MeV.(1)写出衰变的核反应方程.(2)α粒子和反冲核的动能各是多少?(3)画出α粒子和反冲核在垂直于纸面向里的匀强磁场中运动轨迹的示意图.
今有一质量为M的气缸,用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体,当气缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),着将气缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少?已知大气压强为P0,活塞韵横截面积为S,它与气缸之间无摩擦且不漏气,且气体温度保持不变.
如图所示,置于同一水平面内的两平行长直导轨相距,两导轨间接有一固定电阻和一个内阻为零、电动势的电源,两导轨间还有图示的竖直方向的匀强磁场,其磁感应强度.两轨道上置有一根金属棒MN,其质量,棒与导轨间的摩擦阻力大小为,金属棒及导轨的电阻不计,棒由静止开始在导轨上滑动直至获得稳定速度v。求:(1)导体棒的稳定速度为多少?(2)当磁感应强度B为多大时,导体棒的稳定速度最大?最大速度为多少?(3)若不计棒与导轨间的摩擦阻力,导体棒从开始运动到速度稳定时,回路产生的热量为多少?
双星系统中两个星球A、B的质量都是m,A、B相距L,它们正围绕两者连线上的某一点做匀速圆周运动。实际观测该系统的周期T要小于按照力学理论计算出的周期理论值,且,于是有人猜测这可能是受到了一颗未发现的星球C的影响,并认为C位于双星A.B的连线正中间,相对A、B静止,求:(1)两个星球A、B组成的双星系统周期理论值;(2)星球C的质量。
如图所示。匀强电场的电场强度沿水平方向,现有质量为m、带电量为+q的一只带电小球,以速度V0沿向右偏上300的方向进入该电场,该小球恰好做直线运动。试求:(1)该电场的场强大小及方向。(2)小球进入电场后在入射方向上的最大位移是多少?
如图所示。一端连着质量为m的小球的、长为L的轻杆另一端连在水平光滑轴O上,可在竖直面内转动。当小球运动至最高点A时,杆对小球的拉力大小为mg/2,则当小球运动至最低点B时,杆对小球的拉力大小为多少?