如图所示,有界匀强磁场的磁感应强度为B,区域足够大,方向垂直于纸面向里,直角坐标系的
轴为磁场的左边界,A为固定在x轴上的一个放射源,内装镭核(
)沿着与
成θ角方向释放一个a粒子后衰变成氡核(
),α粒子在y轴上的N点沿
方向飞离磁场,N点到O点的距离为
,已知OA间距离为
,a粒子质量为m,电荷量为q,氡核的质量为
.
(1)写出镭核的衰变方程;
(2)如果镭核衰变时释放的能量全部变为a粒子和氡核的动能,求一个原来静止的镭核衰变时放出的能量
[分析和解答]此题可用作图法和计算法求解,但作图法误差较大而计算法又较复杂,采用正交分解法既准确又简便,步骤如下:
1)正确选定直角坐标系:
以O为原点,F1的作用线为x轴建立直角坐标(如图乙)
把各个力分解到两个坐标轴上:
2)分别求出x轴和y轴上的合力:
3)求Fx和Fy的合力即是所求的三个力的合力:如图丙所示
质量为M的平板小车在光滑水平面上正以速度V向右做匀速直线运动,车上平板的长度为L.如果在车的前端轻轻放上一质量为m的小物体,如图所示,若不使物体从车上掉下来,物体与车面之间的动摩擦因数应满足什么条件?
如图所示为光滑的平直轨道上分布着间距为L的物块,其中M=4m,其余的质量均为m.当一水平恒力F作用于M上,M将与物块1碰后形成一整体,再与物块2 碰后又形成一整体,如此继续碰下去,求M的最大速度? 设轨道足够长,小物块足够多.
如图所示,一个静止的尖劈质量为M,被一个水平飞行的质量为m的小球击中,碰撞过程中没有动能损失,球相对地面竖直向上弹起,若尖劈碰撞后的速度为V,摩擦和空气阻力可忽略.求小球弹起的高度.