(13分) 质量为m=2kg的木块,放在水平面上,它们之间的动摩擦因数μ=0.5,现对木块施F=20N的水平拉力,如图15所示。木块运动t=4s后撤去力F,直到木块停止(g=10m/s2)。求:(1)有拉力作用时木块的加速度为多大?(2)撤去拉力F时木块的速度为多大?(3)撤去拉力F到停止运动过程中木块的加速度为多大?(4)木块在水平面上运动的总位移为多少?
一个静止的铀核(原子质量为232.0372u)放出一个α粒子(原子质量为4.0026u)后衰变成钍核(原子质量为228.0287u)。(已知:原子质量单位1u=1.67×10—27kg,1u相当于931MeV)(结果保留三位有效数字)写出核衰变反应方程;算出该核衰变反应中释放出的核能;假设反应中释放出的核能全部转化为钍核和α粒子的动能,则钍核获得的动能有多大?
某原子序数为Z,质量数为A的原子核,若用mx表示该原子核的质量,mp表示质子的质量,mn表示中子的质量,c表示真空中的光速,计算核子结合成该原子核时的质量亏损Δm,释放的核能ΔE,每个核子释放的比结合能为.
如图所示,在虚线左右两侧均有磁感应强度相同的垂直纸面向外的匀强磁场和场强大小相等方向不同的匀强电场,虚线左侧电场方向水平向右,虚线右侧电场方向竖直向上。左侧电场中有一根足够长的固定绝缘细杆MN,N端位于两电场的交界线上。a、b是两个质量相同的小环(环的半径略大于杆的半径),a环带电,b环不带电,b环套在杆上的N端且处于静止,将a环套在杆上的M端由静止释放,a环先加速后匀速运动到N端,a环与b环在N端碰撞并粘在一起,随即进入右侧场区做半径为 r =" 0.10" m的匀速圆周运动,然后两环由虚线上的P点进入左侧场区。已知a环与细杆MN的动摩擦因数μ=0.20,取g =" 10" m/s2。求:P点的位置;a环在杆上运动的最大速率。
如图,在xOy平面内,MN和x轴之间有平行于y轴的匀强电场和垂直于xOy平面的匀强磁场,y轴上离坐标原点4L的A点处有一电子枪,可以沿+x方向射出速度为v0的电子(质量为m,电荷量为e).如果电场和磁场同时存在,电子将做匀速直线运动.如果撤去电场,只保留磁场,电子将从x轴上距坐标原点3L的C点离开磁场.不计重力的影响,求:磁感应强度B和电场强度E的大小和方向;如果撤去磁场,只保留电场,电子将从D点(图中未标出)离开电场,求D点的坐标;电子通过D点时的动能.
如图甲所示,物体A、B的质量分别是4.0kg和8.0kg,用轻弹簧相连接放在光滑的水平面上,物体B左侧与竖直墙壁相接触,另有一物体C从t=0时刻起水平向左运动,在t=5.0s时与物体A相碰,并立即与A有相同的速度一起向左运动(但未粘连)。物块C从向左至又和物体A脱离的速度—时间图像如图乙所示。求物块C的质量;在5s到15s的时间弹簧压缩过程中具有的最大弹性势能;在5s到15s的时间内墙壁对物体B的作用力的冲量的大小和方向;物体A与物块C脱离后至弹簧再次恢复原长时A、B的速度分别是多少?