质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接,绳跨过位于倾角α=30°的光滑斜面顶端的轻滑轮,滑轮与转轴之间的摩擦不计,斜面固定在水平桌面上,如图所示。第一次,m1悬空,m2放在斜面上,用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次,将m1和m2位置互换,使m2悬空,m1放在斜面上,发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为。求m1与m2之比。
某小河水流量为4 m3/s,水流下落的高度为5 m。现在利用它来发电,设所用发电机的总效率为50%,g=9.8 m/s2,求:(1)发电机的输出功率。(2)若输电导线的总电阻为4 Ω,输电导线上损失的电功率为发电机输出功率的5%,则需用多大的电压输送电能?(3)输电导线上的电压损失。
如图甲所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。线圈的半径为r1。在线圈中半径为r2的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图乙所示,图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。导线的电阻不计,求0至t1时间内(1)通过电阻R1上的电流大小及方向。(2)通过电阻R1上的电荷量q。
某一静止的碘发生衰变,放出β粒子和γ光子,同时产生新核氙。已知β粒子的动能为E1,动量大小为p1,γ光子的能量为E2,动量大小为p2,反应产生的新核氙的动能为E3,真空中光速为c。(1)写出核反应方程(2)此反应过程中质量亏损是多少?(3)若辐射的γ光子的方向与氙核的运动方向相同,则氙核的动量大小为多少?
如图所示是做光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内,K为阴极(用金属铯制成,发生光电效应的逸出功为1.9eV),A为阳极。在a、b间不接任何电源,用频率为ν(高于铯的极限频率)的单色光照射阴极K,会发现电流表指针有偏转。这时,若在a、b间接入直流电源,a接正极,b接负极,并使a、b间电压从零开始逐渐增大,发现当电压表的示数增大到2.1 V时,电流表的示数刚好减小到零。求:(已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s)(1)a、b间未接直流电源时,通过电流表的电流方向。(2)从阴极K发出的光电子的最大初动能EK是多少焦?(3)入射单色光的频率是多少?(最终结果保留3位有效数字)
如图所示,在光滑水平面上使滑块A以2 m/s的速度向右运动,滑块B以4 m/s的速度向左运动并与滑块A发生碰撞,已知滑块A、B的质量分别为1 kg、2 kg,滑块B的左侧连有轻弹簧,求:(1)当滑块A的速度减为0时,滑块B的速度大小;(2)两滑块相距最近时滑块B的速度大小.