如图所示,光滑水平面上放置一质量M=2kg,由两种不同材料连接成一体的薄板A,总长度l=1m,其右段表面光滑且长度l1=0.5m,左段表面粗糙。在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量m=1kg,B与A左段间动摩擦因数u=0.2。开始时二者均静止,从某时刻开始对A施加F=2N的水平向右的恒力。重力加速度g取10m/s2,求:(1)A刚开始运动时B的加速度;(2)A开始运动后多长时间B开始运动;(3)从计时开始经过4.5s薄板A运动的位移。
太阳现在正处于主序星演化阶段。它主要是由电子和、等原子核组成。维持太阳辐射的是它内部的核聚变反应,核反应方程是: +释放核能,这些核能最后转化为辐射能。 ①已知质子质量mp,氦核的质量mα,电子质量me,光速c。试求每发生一次上述核反应所释放的核能; ②用上述辐射中产生的波长为400nm某一单色光去照射逸出功为3.0×10-19J金属材料铯时,能否产生光电效应?若能,试求出产生的光电子的最大初动能。(保留三位有效数字,普朗克常量h=6.63×10-34J·s)
如图所示,质量为6kg的小球A与质量为3kg的小球B用轻弹簧相连,在光滑的水平面上以速度vo向左匀速运动。在A球与左侧墙壁碰撞后两球继续运动的过程中,弹簧的最大弹性势能为4J。已知A球与左墙壁碰撞过程无机械能损失,试求vo的大小。
如图所示,AOB是1/4圆柱玻璃砖的截面,玻璃砖的折射率为。一束平行光以45°入射角射向玻璃砖的OA平面,这些光线中只有一部分能从圆柱的AB面上射出。假设凡射到OB面的光线全部被吸收,也不考虑OA面的反射作用,试求圆柱AB面上能射出光线的部分占AB表面的几分之几?
如图所示,固定的绝热气缸内有一质量为m的“T”型绝热活塞(体积可忽略),距气缸底部h0处连接一U形管(管内气体的体积忽略不计)。初始时,封闭气体温度为T0,活塞距离气缸底部为1.5h0,两边水银柱存在高度差。已知水银的密度为ρ,大气压强为p0,气缸横截面积为S,活塞竖直部分长为1.2h0,重力加速度为g。求: ①初始时,水银柱两液面高度差。 ②通过制冷装置缓慢降低气体温度,当温度为多少时两水银面相平。
如图所示,在xoy平面直角坐标系第一象限内分布有垂直向外的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.5×10-2T,在第二象限紧贴y轴和x轴放置一对平行金属板MN(中心轴线过y轴),极板间距d=0.4m,极板与左侧电路相连接。通过移动滑动头P可以改变极板MN间的电压。a、b为滑动变阻器的最下端和最上端(滑动变阻器的阻值分布均匀),a、b两端所加电压。在MN中心轴线上距y轴距离为L=0.4m处有一粒子源S,沿x轴正方向连续射出比荷为,速度为vo=2.0×104m/s带正电的粒子,粒子经过y轴进入磁场后从x轴射出磁场(忽略粒子的重力和粒子之间的相互作用)。 (1)当滑动头P在ab正中间时,求粒子射入磁场时速度的大小。 (2)当滑动头P在ab间某位置时,粒子射出极板的速度偏转角为,试写出粒子在磁场中运动的时间与的函数关系,并由此计算粒子在磁场中运动的最长时间。