1914年,夫兰克和赫兹在实验中用电子碰撞静止原子的方法,使原子从基态跃迁到激发态,来证明玻尔提出的原子能级存在的假设。设电子的质量为m,原子的质量为m0,基态和激发态的能级差为ΔE,试求入射电子的最小动能。(假设碰撞是一维正碰)
如图所示,一工件置于水平地面上,其
段为一半径
的光滑圆弧轨道,
段为一长度
的粗糙水平轨道,二者相切于
点,整个轨道位于同一竖直平面内,
点为圆弧轨道上的一个确定点.一可视为质点的物块,其质量
,与
间的动摩擦因数
.工件质量
,与地面间的动摩擦因数
.(取
)
(1)若工件固定,将物块由 点无初速度释放,滑至C点时恰好静止,求 、 两点间的高度差 。
(2)若将一水平恒力
作用于工件,使物体在P点与工件保持相对静止,一起向左做匀加速直线运动
①求
的大小
②当速度时,使工件立刻停止运动(即不考虑减速的时间和位移),物块飞离圆弧轨道落至 段,求物块的落点与 点间的距离。
如图11所示,质量为m的小球,由长为l的细线系住,细线的另一端固定在A点,AB是过A的竖直线,E为AB上的一点,且AE=0.5l,过E作水平线EF,在EF上钉铁钉D,若线能承受的最大拉力是9mg,现将小球拉直水平,然后由静止释放,若小球能绕钉子在竖直面内做圆周运动,不计线与钉子碰撞时的能量损失.求钉子位置在水平线上的取值范围.
A是地球的同步卫星,另一卫星B的圆形轨道位于赤道平面内,离地面高度为h,已知地球半径为R,地球自转角速度ω0,地球表面的重力加速度为g,O为地球中心。
(1)求卫星B的运动周期
(2)如卫星B绕行方向与地球自转方向相同,某时刻A、B两卫星相距最近(O、B、A在同一直线上)则至少经过多长时间,它们再一次相距最近?
有一辆汽车的质量为2×103kg,额定功率为9×104W。汽车在平直路面上由静止开始运动,所受阻力恒为3×103N。在开始起动的一段时间内汽车以1m/s2的加速度匀加速行驶。从开始运动到停止加速所经过的总路程为270m。求:
(1)汽车匀加速运动的时间;
(2)汽车能达到的最大速度;
(3)汽车从开始运动到停止加速所用的时间。
如图,质量m=60kg的高山滑雪运动员,从山上的A点由静止开始沿雪道滑下,从B点水平飞出后又落在与水平面成倾角θ=37°的斜坡上C点.己知AB两点间的高度差为h=25m,B、C两点间的距离为S=75m,(g取l0m/s2 sin37°=0.6,cos37°=0.8),求:
(1)运动员从B点飞出时的速度vB的大小;
(2)运动员从A到B过程中克服摩擦力所做的功.