(18分) 如图所示,一半径为R=1.00 m的水平光滑圆桌面,圆心为O,有一竖直立柱,其横截面为圆形,半径为r=0.1 m,圆心也在O点。一根长l=0.757 m的细轻绳,一端固定在圆柱上的A点,另一端系一质量为m=0.075kg的小球,将小球放在桌面上并将绳沿半径方向拉直,再给小球一个方向与绳垂直,大小为v0=4 m/s的初速度。小球在桌面上运动时,绳子将缠绕在圆柱上。已知绳子的张力为T0=2 N时,绳就被拉断,在绳断开前球始终在桌面上运动。试求:
(1)绳刚要断开时,绳的伸直部分的长度为多少;
(2)小球最后从桌面上飞出时,飞出点与开始运动的点B之间的距离为多少。(结果保留3位有效数字)
如图15-4所示,区域Ⅰ和区域Ⅱ的匀强磁场磁感应强度大小相等、方向相反.在区域Ⅱ的A处有一静止的原子核发生α衰变,生成的新核电荷量为q(大于α粒子带电荷量),新核和α粒子的运动轨迹如图,其中一个由区域Ⅱ进入区域Ⅰ,与光滑绝缘挡板PN垂直相碰后(PN与磁场分界线CD平行),经过一段时间又能返回到A处,已知区域Ⅰ的宽度为d,试求新核和α粒子的轨道半径.(基元电荷电荷量为e)
图15-4
一个静止的氮核N俘获一个速度为2.3×107 m/s的中子生成一个复核A,A又衰变成B、C两个新核.设B、C的速度方向与中子速度方向相同,B的质量是中子的11倍,速度是106 m/s,B、C在同一匀强磁场中做圆周运动的半径比RB∶RC=11∶30.求:
(1)C核的速度大小;
(2)根据计算判断C核是什么.
(3)写出核反应方程式.
对于自由落体运动,1秒钟下落的高度是9.8吗?;相邻两秒钟内的位移之差是9.8m吗?
某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。弧形轨道末端水平,离地面的高度为
。将钢球从轨道的不同高度
处静止释放,钢球的落点距轨道末端的水平距离为
。
(1)若轨道完全光滑,
与
的理论关系应满足
=(用
、
表示)。
(2)该同学经实验测量得到一组数据,如下表所示:
h(10-1m) |
2.00 |
3.00 |
4.00 |
5.00 |
6.00 |
s2 (10-1m2) |
2.62 |
3.89 |
5.20 |
6.53 |
7.78 |
请在坐标纸上作出
关系图。
(3)对比实验结果与理论计算得到的
关系图线(图中已画出),自同一高度静止释放的钢球,水平抛出的速率(填"小于"或"大于")理论值。
(4)从
关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著,你认为造成上述偏差的可能原因是。
在LC振荡电路中,如已知电容C,并测得电路的固有振荡周期T,即可求得电感L.为了提高测量精度,需多次改变C值并测得相应的T值,现将测得的六组数据标示在以C为横坐标、T2为纵坐标的坐标纸上,即图14-2-11所示中用“×”表示的点.
图14-2-11
(1)T、L、C的关系为____________.
(2)根据图中给出的数据画出T2与C的关系图线.
(3)求得的L值是____________.