如图所示,一质量为M的平板车B放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m的小木块A,m <M,A、B间动摩擦因数为μ,现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A开始向左运动,B开始向右运动,最后A不会滑离B,求:
(1)A、B最后的速度大小和方向.
(2)从地面上看,小木块向左运动到离出发点最远处时,平板车向右运动的位移大小.
如图(
)所示,一个电阻值为
,匝数为
的圆形金属线与阻值为
的电阻
连结成闭合回路。线圈的半径为
. 在线圈中半径为
的圆形区域存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度
随时间
变化的关系图线如图(
)所示。图线与横、纵轴的截距分别为
和
. 导线的电阻不计。求0至
时间内
(1)通过电阻
上的电流大小和方向;
(2)通过电阻
上的电量
及电阻
上产生的热量。
如图所示,绝缘长方体
置于水平面上,两端固定一对平行带电极板,极板间形成匀强电场
。长方体
的上表面光滑,下表面与水平面的动摩擦因数
(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同)。
与极板的总质量
.带正电的小滑块
质量
,其受到的电场力大小
.假设
所带的电量不影响极板间的电场分布。
时刻,小滑块
从
表面上的
点以相对地面的速度
向左运动,同时,
(连同极板)以相对地面的速度
向右运动。问(
取
)
(1)
和
刚开始运动时的加速度大小分别为多少?
(2)若
最远能到达
点,
、
的距离L应为多少?从
时刻至
运动到
点时,摩擦力对
做的功为多少?
如图所示,水平地面上静止放置着物块
,相距
。物块
以速度
沿水平方向与
正碰。碰撞后
牢固地粘在一起向右运动,并再与
发生正碰,碰后瞬间
的速度
。已知
的质量均为
,
的质量为
质量的
倍,物块与地面的动摩擦因数
,
取
)
(1)计算与
碰撞前瞬间
的速度;
(2)根据
的碰撞过程分析
的取值范围,并讨论与
碰撞后
的可能运动方向。
如图所示,两平行的光滑金属导轨安装在一光滑绝缘斜面上,导轨间距为
、足够长且电阻忽略不计,导轨平面的倾角为
,条形匀强磁场的宽度为
,磁感应强度大小为
、方向与导轨平面垂直。长度为
的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝线框连接在一起组成""型装置,总质量为
,置于导轨上。导体棒中通以大小恒为
的电流(由外接恒流源产生,图中未图出)。线框的边长为
,电阻为
,下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直。重力加速度为
。
求:(1)装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热
;
(2)线框第一次穿越磁场区域所需的时间
;
(3)经过足够长时间后,线框上边与磁场区域下边界的最大距离
。
在
衰变中常伴有一种称为"中微子"的粒子放出。
中微子的性质十分特别,因此在实验中很难探测。1953年,莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统,利用中微子与水中
的核反应,间接地证实了中微子的存在。
(1)中微子与水中的
发生核反应,产生中子(
)和正电子(
),即
可以判定,中微子的质量数和电荷数分别是。(填写选项前的字母)
A. | 0和0 | B. | 0和1 | C. | 1和 0 | D. | 1和1 |
(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体后,可以转变为两个光子( ),即
已知正电子和电子的质量都为
,反应中产生的每个光子的能量约为
.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子,原因是。
(3)试通过分析比较,具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。