静止的氮核被速度为v0的中子击中生成碳核和另一种原子核甲,已知与甲核的速度方向与碰撞前中子的速度方向一致,碰后碳核与甲核的动量之比为l:1.(1)写出核反应方程式.(2)求与甲核的速度各是多大?
真空中足够大的两个相互平行的金属板a和b之间的距离为d,两板之间的电压Uab按图所示规律变化,其变化周期为T.在t=0时刻,一带电粒子(+q)仅在该电场的作用下,由a板从静止开始向b板运动,并于t=nT(n为自然数)时刻,恰好到达b板。求:(1)带电粒子运动过程中的最大速度为多少?(2)若粒子在时刻才开始从a板运动,那么经过同样长的时间,它将运动到离a板多远的地方?
如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相接,导轨半径为R.一个质量为m的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,当它经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的7倍,之后向上运动恰能完成半个圆周运动到达C点.试求: (1)弹簧开始时的弹性势能; (2)物块从B点运动至C点克服阻力做的功; (3)物块离开C点后落回水平面时的动能.
如图所示为一真空示波管,电子从灯丝K发出(初速度不计),经灯丝与A板间的加速电压U1加速,从A板中心孔沿中心线KO射出,然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中(偏转电场可视为匀强电场),电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直,电子经过电场后打在荧光屏上的P点。已知加速电压为U1,M、N两板间的电压为U2,两板间的距离为d,板长为L1,板右端到荧光屏的距离为L2,电子的质量为m,电荷量为e。求:(1)电子穿过A板时的速度大小;(2)电子从偏转电场射出时垂直于板面方向偏移的距离;(3)P点到O点的距离。
(12分)一匀强磁场分布在以O为圆心,半径为R的圆形区域内,方向与纸面垂直,如图所示,质量为m、电荷量q的带正电的质点,经电场加速后,以速度v沿半径MO方向进入磁场,沿圆弧运动到N点,然后离开磁场,∠MON=120º,质点所受重力不计,求: (1)判断磁场的方向; (2)该匀强磁场的磁感应强度B; (3)带电质点在磁场中运动的时间。
(14分)如图所示,直角坐标系中,M点的横坐标区域内,有竖直向下的匀强电场;N点的横坐标以N为圆心、r为半径的圆内及圆边界上有垂直于纸面向里的匀强磁场.P为磁场边界上一点.NP与竖直方向的夹角.从M点沿轴正方向发射一质量为m、电荷量为q的带负电粒子,粒子速度大小为,粒子沿过P点的切线方向射出电场。后经P点进人磁场运动且经过N点,不计粒子重力,求:(1)匀强电场的电场强度E;(2)勾强磁场的磁感应强度B;(3)粒子从M点到第一次经过N点所用的时间t.