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。
如图所示,一束电子流经U1=500V的电压作用后,以水平方向飞入两平行板的中央.若平行板间的距离d=2cm,板长L=5cm,求:(1)电子进入平行板间的速度v1多大?(2)至少在平行板上加多大电压U2才能使电子不再飞出平行板?(3)若电子恰好从右板边界飞出,求飞出时速度与水平方向夹角的tan值?(电子的电量1.6×10-19C,电子的质量9×10-31kg)
如图所示,一带电粒子质量为m,电量为q(不计重力),以某一速度垂直射入磁感应强度B、宽度为d的有界匀强磁场中,穿过磁场时速度方向与原来入射方向的夹角为30°。求:(1)带电粒子在匀强磁场中做圆周运动时的速度大小;(2)带电粒子穿过磁场区域的时间为多少?
如图所示,两水平放置的平行金属板A、B间为一匀强电场,A、B相距5cm,C、D为电场中的两点,且CD=4cm,CD连线和竖直方向成θ=60°角。已知电子从D 点移到C点的过程中克服电场力做功为3.2×10-17J,电子的电量为1.6×10-19C,求:(1)C、D两点间的电势差UCD为多少?(2)匀强电场的场强大小及方向。
质量为M的小车左端放有质量为m的铁块且M>m,以共同速度v沿光滑水平面向竖直墙运动,车与墙碰撞的时间极短,不计动能损失。铁块与小车之间的动摩擦因数μ,车长为L,铁块不会到达车的右端,最终相对静止。①求小车与铁块的最终速度;②求整个过程中摩擦生热是多少?
一列简谐横波上有A、O、B三点,OA间距离为4.0 m,OB间距离为2.4 m.以O为波源上下振动,振幅为0.2 m,某时刻O点处在波峰位置,观察发现经过2 s此波峰传到A点,此时O点正通过平衡位置向下运动,OA间还有一个波峰。 ①求此波的传播速度、周期和波长.②以O点处在波峰位置为0时刻,画出B点振动图象。