一辆执勤的警车停在公路旁,当警员发现从他旁边以8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去拦截,经2.5s警车发动起来,以加速度2m/s的加速度匀加速开出.求:
(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?
(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多少?
(3)若警车以2m/s的加速度匀加速运动能达到的最大速度为16m/s,警车要多长时间才能追上违章的货车?
氮核N俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子,发生核反应后若只产生了两个新粒子,其中一个粒子为氦核(
He),它的速度大小是8.0×106 m/s,方向与反应前的中子速度方向相同.
(1)写出此核反应的方程式,求反应后产生的另一个粒子的速度大小及方向;
(2)此反应过程中是否发生了质量亏损,说明依据.
(1)研究光电效应的电路如图1所示.用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A吸收,在电路中形成光电流.下列光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中,正确的是________.
图1
(2)钠金属中的电子吸收光子的能量,从金属表面逸出,这就是光电子.光电子从金属表面逸出的过程中,其动量的大小________(选填“增大”、“减小”或“不变”),原因是______________.
(3)已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为-3.4 eV和-1.51 eV,金属钠的截止频率为5.53×1014 Hz,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s.请通过计算判断,氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板,能否发生光电效应.
2010年上海世博会倡导“绿色世博”和“低碳世博”的理念,世博会中国主题馆“东方之冠”高大68米的屋顶台上“镶嵌”有与建筑相融合的太阳能光伏组件,屋面太阳能板面积达3万多平方米,是目前世界最大的单体面积太阳能屋面,上海世博会场馆周围80%~90%的路灯利用太阳能发电技术来供电.
科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应,即在太阳内部4个氢核(H)转化成一个氦核和两个正电子(
e)并放出能量.已知质子的质量mp=1.0073 u,α粒子的质量mα=4.0015 u,电子的质量me=0.0005 u.1 u的质量相当于931.5 MeV的能量.
(1)写出该热核反应方程;
(2)一次这样的热核反应过程释放出多少MeV的能量?(结果保留四位有效数字)
如图所示,在光滑平直轨道上有A、B、C三个物体,物体A、B均向右匀速运动,物体B的速度速度vB= 4.0m/s,B先与C碰撞,碰撞后B、C分离,之后B再与A碰撞粘在一起共同运动,且最后三个物体具有相同的速度v =2m/s,已知A的质量mA = 2kg,B的质量mB = 2kg,C的质量mC = 3kg.求:
① B与C碰撞后B的速度;
② 碰前A的速度vA;
③ 整个过程中,系统由于碰撞产生的内能.
如图所示,半圆形竖直光滑轨道固定在水平地面上,轨道半径
,与水平粗糙地面
相切,质量
的物块
静止在水平地面上
点,另一质量
物块
在
点以
的初速度沿地面滑向物块
,与物块
发生碰撞(碰撞时间极短),碰后两物块粘在一起,之后冲上半圆轨道,到最高点
时,两物块对轨道的压力恰好等于两物块的重力。已知
两点间距
,
与
均可视为质点,空气阻力不计,
取
。求:
(1)物块与
刚碰后一起运动的速度
;
(2)物块和地面间的动摩擦因数
。