如图所示,水平面上有两电阻不计的光滑金属导轨平行固定放置,间距d为0.5 m,左端通过导线与阻值为2 W的电阻R连接,右端通过导线与阻值为4 W的小灯泡L连接,在CDEF矩形区域内有竖直向上的匀强磁场,CE长为2 m,CDEF区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图所示,在t=0时,一阻值为2 W的金属棒在恒力F作用下由静止开始从ab位置沿导轨向右运动,当金属棒从ab位置运动到EF位置过程中,小灯泡的亮度没有发生变化,求:
(1)通过小灯泡的电流强度。
(2)恒力F的大小。
(3)金属棒的质量。
一群氢原子处于量子数n=4的能级状态,氢原子的能级图如图所示,则:
(1)氢原子可能发射几种频率的光子?
(2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?
(3)若已知钠的极限频率为6.00×1014Hz,今用一群处于n=4的激发态的氢原子发射的光谱照射钠. 试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应?(h=6.63×10-34J.s)
如图所示,一质量不计的轻质弹簧的上端与盒子A连接在一起,盒子A放在倾角为θ=300的光滑固定斜面上,下端固定在斜面上.盒子内装一个光滑小球,盒子内腔为正方体,一直径略小于此正方形边长的金属圆球B恰好能放在盒内,已知弹簧劲度系数为k=100N/m,盒子A和金属圆球B质量均为1kg.,将A沿斜面向上提起,使弹簧从自然长度伸长10cm,从静止释放盒子A,A和B一起在斜面上做简谐振动,g取10m/s2,求:
(1)盒子A的振幅.
(2)金属圆球B的最大速度. (弹簧型变量相同时弹性势能相等)
(3)盒子运动到最高点时,盒子A对金属圆球B的作用力大小
如图甲所示是一个单摆振动的情形,O是它的平衡位置,B、C是摆球所能到达的最远位置.设摆球向右方向运动为正方向.图乙所示是这个单摆的振动图象.根据图象回答:()
(1)单摆振动的频率是多大?
(2)若当地的重力加速度为10 m/s2,试求这个摆的摆长是多少?
(3)如果摆球在B处绳上拉力F1=1.01N,在O处绳上拉力F2=0.995N,则摆球质量是多少?
如图所示,在匀强磁场中有一个“n”形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感应强度B=T(磁场无限大),线框的CD边长为l1=20 cm,CE、DF边长均为l2=10 cm,线圈电阻r=1 Ω,转速为50 r/s. 外电路电阻R=4 Ω,若从图示位置开始计时,
(1)转动过程中感应电动势的最大值;
(2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势;
(3)交流电压表的示数;
(4) 周期内通过R的电荷量为多少?
某滑板爱好者在离地h=1.8m高的平台上滑行,水平离开A点后落在水平地面上的B点,其水平位移S1=3.6m.着地时由于存在能量损失,着地后速度变为V=4m/s,并以此为初速沿水平地面滑行S2=8m后停止.已知人与滑板的总质量m=60Kg.试求:
(1)人与滑板离开平台时的水平初速度大小(空气阻力忽略不计,取当地的重力加速度g=10m/s2).
(2)人与滑板在水平地面滑行时受到的平均阻力的大小;