科学家发现太空中的γ射线一般都是从很远的星体放射出来的。当γ射线爆发时,在数秒时间内产生的能量相当于太阳在过去100亿年内所能释放的能量的总和。科学家利用超级计算机对γ射线的状态进行了模拟,发现γ射线爆发是起源于一个垂死的星球的“塌缩”过程,只有星球“塌缩”时,才可以释放这么巨大的能量。已知太阳光照射到地球上大约需要8分20秒的时间,由此估算在宇宙中,一次γ射线爆发所释放的能量。(万有引力常量为6.67×10-11 N·m2/kg2,1年按365天算)
(9分)一列火车以2 m/s的初速度、0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,则: (1)火车在第3 s末的速度是多少? (2)在前4 s的平均速度是多少? (3)在第5 s内的位移是多少?
如图甲所示,水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置,间距d=0.5 m,电阻不计,左端通过导线与阻值R=2 W的电阻连接,右端通过导线与阻值RL =4 W的小灯泡L连接.在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,CE长l ="2" m,有一阻值r ="2" W的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处.CDEF区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示.在t=0至t=4s内,金属棒PQ保持静止,在t=4s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动.已知从t=0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中,小灯泡的亮度没有发生变化, 求:(1)通过小灯泡的电流. (2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小.
如图所示,两带有等量异种电荷的平行金属板M、N竖直放置,M、N两板间的距离.现将一质量为、电荷量的带电小球从两极-板上方A点以的初速度水平抛出,A点距离两板上端的高度,之后小球恰好从靠近M板上端处进入两板间,沿直线运动碰到N板上的B点,不计空气阻力,取.设匀强电场只存在于M、N之间。求: (1)两极板间的电势差. (2)小球由A到B所用总时间 (3)小球到达B点时的动能.
如图,真空室内存在匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里,磁感应强度的大小B=0.60T,磁场内有一块平面感光板ab,板面与磁场方向平行,在距ab的距离l=16cm处,有一个点状的放射源S,它向各个方向发射粒子,粒子的速度都是,已知粒子的电荷与质量之比,现只考虑在图纸平面中运动的粒子,求ab上被粒子打中的区域的长度。
如图所示,一带电小球质量为m,以初速度v0沿与水平方向成45º角斜向上进入一个足够大的匀强电场中,匀强电场的方向水平向左,电场强度为E,已知重力加速度为g,要使小球在电场中做直线运动.问: (1)小球应带何种电荷? 电荷量是多少? (2)在入射方向上小球的最大位移是多少?