如图所示,水平绝缘轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m。轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场强度E=1.0×104 N/C。现有一电荷量q=+1.0×10-4C,质量m="0.10" kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体运动到圆形轨道最低点B时的速度vB=5.0m/s。已知带电体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.50,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)带电体运动到圆形轨道的最低点B时,圆形轨道对带电体支持力的大小;
(2)带电体在水平轨道上的释放点P到B点的距离L1;
(3)带电体第一次经过C点后,落在水平轨道上的位置到B点的距离L2。
氢原子第n能级的能量为,其中E1是基态能量,而n=1,2,…。若一氢原子发射能量为
的光子后处于比基态能量高出
的激发态,则氢原子发射光子前后分别处于第几能级?
下图为一列简谐横波在两个不同时刻的波形,虚线为实线所示的横波在△t=0.5s后的波形图线。
(1)若质点的振动周期T与△t的关系为T<△t<2T,则△t内波向前传播的距离△x及波速各为多少?
(2)若波速为v=1.8m/s,则波向哪个方向传播?为什么?
一赛艇停在平静的水面上,赛艇前端有一标记P离水面的高度为h1=0.6m,尾部下端Q略高于水面;赛艇正前方离赛艇前端=0.8m处有一浮标,示意如图。一潜水员在浮标前方
=3.0m处下潜到深度为
=4.0m时,看到标记刚好被浮标挡住,此处看不到船尾端Q;继续下潜△h=4.0m,恰好能看见Q。求
(1)水的折射率n;
(2)赛艇的长度l。(可用根式表示)
图为沿x轴向右传播的简谐横波在t=1.2 s时的波形,位于坐标原点处的观察者测到在4 s内有10个完整的波经过该点。
⑴求该波的波幅、频率、周期和波速。
⑵画出平衡位置在x轴上P点处的质点从此时刻起在0-0.6 s内的振动图象。
在如图所示xoy坐标系第一象限的三角形区域(坐标如图中所标注)内有垂直于纸面向外的匀强磁场,在x 轴下方有沿+y方向的匀强电场,电场强度为E。将一个质量为m、带电量为+q的粒子(重力不计)从P(-a,0)点由静止释放。由于x轴上存在一种特殊物质,使粒子每经过一次x轴后速度大小变为穿过前的倍。
(1)欲使粒子能够再次经过x轴,磁场的磁感应强度B0最小是多少?
(2)在磁感应强度等于第(1)问中B0的情况下,求粒子在磁场中的运动时间;
(3)若磁场的磁感应强度变为第(1)问中B0的2倍,求粒子运动的总路程。