卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子。发现质子的核反应为:。已知氮核质量为mN=14.00753u,氧核的质量为mO=17.00454u,氦核质量mHe=4.00387u,质子(氢核)质量为mp=1.00815u。(已知:1uc2=931MeV,结果保留2位有效数字)求:(1)这一核反应是吸收能量还是放出能量的反应?相应的能量变化为多少?(2)若入射氦核以v0=3×107m/s的速度沿两核中心连线方向轰击静止氮核。反应生成的氧核和质子同方向运动,且速度大小之比为1:50。求氧核的速度大小。
光滑导轨MN, 竖直放置在垂直于纸面向里的匀强磁场中,已知导轨宽L=0.5m,磁感应强度B=0.2T.有阻值为0.5Ω的导体棒AB紧挨导轨,沿着导轨由静止开始下落,如图所示,设串联在导轨中的电阻R阻值为2Ω,其他部分的电阻及接触电阻均不计.问:(1)导体棒AB在下落过程中,产生的感应电流的方向和AB棒受到的磁场力的方向.(2)当导体棒AB的速度为5m/s(设并未达到最大速度)时,其感应电动势和感应电流的大小各是多少?
如图所示,在真空中有一与x轴平行的匀强电场,一电子由坐标原点O处以速度v0沿y轴正方向射入电场,在运动中该电子通过位于xoy平面内的A点,A点与原点O相距L,OA与x轴方向的夹角为θ,已知电子电量q = -1.6×10-19C,电子质量m = 9×10-31kg,初速度v0 = 1×107m/s,O与A间距L = 10cm、θ= 30º。求匀强电场的场强大小和方向。
如图,一质量m=1×10-6kg,带电量q= -2×10-8C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连线与水平方向的夹角为45º,g取10m/s2,求: (1)AB两点间的电势差UAB; (2)匀强电场的场强E的大小。
如图所示,图线Ⅰ为一电源的路端电压随电流变化的图线,图线Ⅱ为一导体两端电压和导体中电流的关系图线,若该导体和电源连接成闭合电路,求路端电压和电源的输出功率。
把带电量q=1×10-8C的正电荷,从无限远处移至电场中的A点,需克服电场力做功W="1.2×10-4" J,求:(1)q在A点的电势能和A点的电势各是多少?(2)q未移入电场前A点的电势是多少?