如图,在厚铅板A表面中心放置一很小的放射源,可向各个方向放射出速率为v0的α粒子(质量为m、电荷量为+q),在金属网B与A板间加有竖直向上的匀强电场,场强为E;A与B间距为d,B网上方有一很大的荧光屏M,M与B间距为L. 当有α粒子打在荧光屏上时就能使荧光屏产生一闪光点,整个装置放在真空中,不计重力的影响。试分析:
(1)打在荧光屏上的α粒子具有的动能有多大?
(2)荧光屏上闪光点的圆形范围的半径有多大?
(3)在实际应用中,往往是放射源射出的α粒子的速率未知。请设计
一个方案,用本装置来测定α粒子的速率。
如图所示,MN是两块竖直放置的带电平行板,板内有水平向左的匀强电场,PQ是光滑绝缘的水平滑槽,滑槽从N板中间穿入电场。a、b为两个带等量正电荷的相同小球,两球之间用绝缘水平轻杆固连,轻杆长为两板间距的,杆长远大于球的半径,开始时从外面用绝缘轻绳拉着b球使a球靠近M板但不接触。现对轻绳施以沿杆方向的水平恒力拉着b球和a球由静止向右运动,当b球刚从小孔离开电场时,撤去拉力,之后a球也恰好能离开电场。求运动过程中b球离开电场前和离开电场后(a球还在电场中)轻杆中的弹力之比。不计两球间库仑力,球视为点电荷。
如图,光滑半圆形轨道半径为R,水平面粗糙,弹簧自由端D与轨道最低点C距离为4R,一质量为m的可视为质点的小物块自圆轨道中点B由静止释放,压缩弹簧后被弹回到D点恰好静止。已知物块与水平面的动摩擦因数为0.2:重力加速度为g,弹簧始终处在弹性限度内,求:弹簧的最大压缩量和最大弹性势能
现把D点右侧水平地面打磨光滑,且已知弹簧压缩时弹性势能与压缩量的二次方成正比,使小物块压缩弹簧,释放后能通过半圆轨道最高点A,压缩量至少是多少?
高速公路上甲乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为,距离
时刻甲车遇紧急情况后,甲乙两车的加速度随时间变化如图所示,取运动方向为正方向。通过计算说明两车在0~9s内会不会相撞?
今年9月29日,天宫一号成功发射,标志着我国迈向了空间站时代。天官一号沿椭圆轨道运行,近地点离地面高度,远地点离地高度
。若已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,忽略地球自转的影响,求:(结果均用符号表示,不作数字计算)
环绕地球做匀速圆周运动的卫星的最小周期;
天宫一号运行周期.
如图所示的电路中,两平行金属板A、B水平放置,两板间的距离d="40" cm。电源电动势E=24V
,内电阻r=1Ω,电阻R=15Ω。闭合开关S,待电路稳定后,将一带正电的小球从B板小孔以初速度V0="4" m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。 (取g="10" m/s2)
滑动变阻器接入电路的阻值
为多大时,小球恰能到达A板?
此时,电源的输出功率是多大?