如图所示,表面光滑的平行金属导轨P、Q水平放置,左端与一电动势为E,内阻为r的电源连接.导轨间距为d,电阻不计.导轨上放有两根质量均为m的细棒,棒Ⅰ电阻为R,棒Ⅱ为绝缘体,两棒之间用一轻杆相连.导轨所在的空间有垂直导轨平面竖直向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.求:(1)闭合开关S瞬间棒Ⅱ的加速度;(2)从闭合开关S到两棒速度达到v的过程中,通过棒Ⅰ的电荷量和电源消耗的总能量分别为多少?(导轨足够长)
(3-5)已知氘核的质量为2.0136u,中子质量为1.0087u,氦3(He)的质量为3.0150u.(1)写出两个氘核聚变生成氦3的方程;(2)聚变放出的能量;(3)若两个氘核以相同的动能Ek=0.35MeV正碰,求碰撞后生成物的动能.(4)一群处于基态的氢原子,如果受到能量为En的光子照射后能辐射3种不同频率的光;如果受到能量为Em的光子照射后能辐射6种不同频率的光.已知氢原子的能级如图所示,则( ) A.En=12.09eV,Em=12.75eV B.En=1.5leV,Em=O.85eV C.En=12.09eV,Em=13.06eV D.En=1.5leV,Em=0.54ev(5)光滑水平面上,用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体都以V0=6m/s速度向右运动。弹簧处于原长。质量为4kg的物体C静止在前方,如图所示,B与C发生相碰后合在一起运动,在以后的运动中,①弹簧的弹性势能最大值为多少?②弹性势能最大时,A的速度是多少?
(3-4)(1)光线以某一入射角从空气射入折射率为的玻璃中,折射光线与反射光线恰好垂直,则折射角等于____________;若光线以入射角α从折射率为的某液体射入空气中正好发生全反射,入射角α等于___________________.(2)如图所示,沿波的传播方向上有间距为1m的13个质点a.b.c.d.e.f.g.h.I.j.k.l.m,它们均静止在各自的平衡位置。一列横波以1m/s的速度水平向右传播,在t=0时刻到达质点a,且a开始由平衡位置向上振动,在t=1s时刻,质点a第一次达到最高点,求:①这列波的波长和周期;②从a开始振动,经过多长时间d点第一次向下达到最大位移;③在上图中画出d点第一次向下达到最大位移时的波形图象。
(3-3)(1)1968年,托雷一坎永号油轮在英吉利海峡触礁,有大约8万吨原油泄漏,污染了英国100多千米的海岸线,使25000只海鸟死亡。石油流入海中,危害极大。在海洋中泄漏m=1t原油可覆盖S=12km2的海面,试估算油膜厚度是原油的分子直径的多少倍?(设原油密度为ρ=0.91×103kg/m3,保留一位有效数字,分子直径的数量级D=10-10m)(2)如图所示,一根足够长的两端开口的粗细均匀的直管,竖直插入很大的水银槽中。有个质量不计的横截面积S=1cm2的活塞A,在管中封闭一段长L=10cm的理想气体。开始时A处于静止状态。现在用力F竖直向上缓慢拉动活塞A,不计管壁对A的摩擦。当F=2N时,A再次静止。设整个过程中环境温度不变,外界大气压p0=1.0×105Pa(约为75cmHg),求:①A再次静止时的气体压强P2;②A再次静止时的气体长度L2;③在此过程中活塞A上升的距离h。
轻弹簧AB长35cm,A端固定在重50N的物体上,该物体放在倾角为300的斜面上,如图所示,手执B端,使弹簧与斜面平行,当弹簧和物体沿斜面匀速下滑时,弹簧长变为40cm;当弹簧和物体沿斜面匀速上滑时,弹簧长度变为50cm,试求:(1)求弹簧的劲度系数k, (2)物体与斜面间的动摩擦因数μ.
一辆长途客车正在以v=20m/s的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方x=45m处有一只静止的小狗(如图所示),司机立即采取制动措施.从司机看见小狗到长途客车开始做匀减速直线运动的时间间隔△t=0.5s.若从司机看见小狗开始计时(t=0),该长途客车的速度—时间图象如图所示.求:(1)长途客车在△t时间内前进的距离;(2)长途客车从司机发现小狗至停止运动的这段时间内前进的距离;(3)根据你的计算结果,判断小狗是否安全.如果安全,请说明你判断的依据;如果不安全,有哪些方式可以使小狗安全,请举出一个例子。