如图所示,在绝缘水平面上,相距为的
、
两点处分别固定着两个等量正电荷,a、b是
连线上两点,其中
=
=
,
为
连线中点。一质量为
带电量为+
的小滑块(可视为质点)以初动能
从a点出发,沿
直线向b点运动,其中小滑块第一次经过
点时的动能为初动能的
倍(
>1),到达b点时动能恰好为零,小滑块最终停在
点,求
(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数;
(2)两点间的电势差
;
(3)小滑块运动的总路程s.,
如图所示,电量为q=2×10-8C,质量为m=2×10-10kg的带正电的粒子从M 点以与MN方向成1200角出发,同时有一长为L的薄板从M点由静止开始做加速度为a=0.2m/s2的匀加速运动。薄板为半透板,当粒子从上向下和板相遇时,粒子会穿过薄板,不受影响。从下向上和薄板相遇会发生碰撞,粒子每次和薄板碰撞用时极短,电量不变,和薄板垂直速度大小不变,方向相反,和薄板平行速度不变。匀强磁场垂直纸面向里,大小B=。MN的长度6m,粒子从M出发经过9s恰好到N。不计重 。求:
(1)粒子出发以后第一次和薄板相撞所需要的时间;
(2)粒子的速度;
(3)薄板的最小长度。
有可视为质点的木块由A点以一定的初速度为4m/s水平向右运动,AB的长度为2m,物体和AB间动摩擦因素为μ1=0.1,BC无限长,物体和BC间动摩擦因素为μ2=, 求:
(1)物体第一次到达B点的速度
(2)通过计算说明最后停在水平面上的位置
两物块A、B用轻弹簧相连,质量均为2 kg,初始时弹簧处于原长,A、B两物块都以v=6m/s的速度在光滑的水平地面上运动,质量4 kg的物块C静止在前方,如图所示。B与C碰撞后二者会粘在一起运动。求在以后的运动中:
(1)B与C碰撞后瞬间,物块B的速度为多大?
(2)当弹簧的弹性势能最大时,物块A的速度为多大?
(3)系统中弹性势能的最大值是多少?
利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电,这就是核电站.核电站消耗的“燃料”很少,但功率却很大,目前,核能发电技术已经成熟,我国已具备了发展核电的基本条件. 已知铀核的质量为235.0439 u,中子质量为1.0087 u,锶(Sr)核的质量为89.9077 u,氙(Xe)核的质量为135.9072 u.1 u=1.66×10-27 kg,浓缩铀中铀235的含量占2%。
(1)核反应堆中的“燃料”是U,完成下面的核反应方程式:
U+
n→
Sr+
Xe+10
n;
(2)一个铀核发生裂变所释放出的能量是多少?
(3)一座100万千瓦的核电站每年放出的热量是3.2×1016 J。则每年需要多少吨浓缩铀?
如图所示,阴极材料由铝制成。已知铝的逸出功为W0,现用波长为λ的光照射铝的表面,使之产生光电效应.已知电子的电荷量为e,普朗克常量为h,真空中光速为c.求:
(1)光电子的最大初动能;
(2)电压表示数至少为多大时电流表示数才为零;
(3)若射出的具有最大初动能的光电子与一静止的电子发生正碰,则碰撞中两电子电势能增加的最大值是多少?