如图所示,半径为 r、电阻不计的两个半圆形光滑导轨并列竖直放置,导轨端口所在平面刚好水平。在轨道左上方端口M、N 间接有阻值为R 的小电珠,整个轨道处在磁感应强度为B 的匀强磁场中,两导轨间距为L,现有一质量为 m,电阻也是R 的金属棒ab 从MN 处由静止释放,经一定时间到达导轨最低点,此时速度为 v 。(1)求金属棒 ab 到达时,受到的安培力的大小和方向。(2)求金属棒 ab 从MN 到的过程中,小电珠上产生的热量。
取质子的质量 m p =1.6726×10 - 27 kg ,中子的质量 m n =1.6749×10 - 27 kg , α 粒子的质 m α =6.6467×10 - 27 kg ,光速 c=3×108m/s ,请计算 α 粒子的结合能,(计算结果保留两位有效数字)
人造树脂时常用的眼镜片材料,如图所示,光线射在一人造树脂立方体上,经折射后,射在桌面上的 P 点,已知光线的入射角为 30 ° , O A = 5 c m , A B = 20 c m , B P = 12 c m ,求该人造树脂材料的折射率 n
运动的原子核 X Z A 放出 α 粒子后变成静止的原子核 Y 。已知 X 、 Y 和 α 粒子的质量分别是 M 、 m 1 和 m 2 ,真空中的光速为 c , α 粒子的速度远小于光速。求反应后与反应前的总动能之差以及 α 粒子的动能。
氢原子基态的能量为 E 1 =-13.6eV 。大量氢原子处于某一激发态。由这些氢原子可能发出的所有光子中,频率最大的光子能量为0.96 E 1 ,频率最小的光子的能量为 eV (保留2位有效数字),这些光子可具有种不同的频率。
一半径为 R 的半圆形玻璃砖,横截面如图所示。已知玻璃的全反射临界角 r(r< π 3 ) 。与玻璃砖的底平面成( π 2 -r )角度、且与玻璃砖横截面平行的平行光射到玻璃砖的半圆柱面上。经柱面折射后,有部分光(包括与柱面相切的入射光)能直接从玻璃砖底面射出。若忽略经半圆柱内表面反射后射出的光,求底面透光部分的宽度()。