(9分) 用如图所示的装置测量某种矿物质的密度,操作步骤和实验数据如下:
a.打开阀门K,使管A、容器C、容器B和大气相通。上下移动D,使水银面与刻度n对齐;
b.关闭K,向上举D,使水银面达到刻度m处。这时测得B、D两管内水银面高度差h1=19.0cm;
c.打开K,把m=400g的矿物质投入C中,使水银面重新与n对齐,然后关闭K;
d.向上举D,使水银面重新到达刻度m处,这时测得B、D两管内水银面高度差h2=20.6cm。
已知容器C 和管A的总体积为VC=1000cm3,求该矿物质的密度。
如图所示,在真空中坐标xOy平面的x>0区域内,有磁感应强度的匀强磁场,方向与xoy平面垂直,在x轴上的P(10,0)点,有一放射源,在xoy平面内向各个方向发射速率
的带正电的粒子,粒子的质量为
,电荷量为
,求带电粒子能打到y轴上的范围.
在真空中,半径的圆形区域内有匀强磁场,方向如图所示,磁感应强度B="0.2" T,一个带正电的粒子以初速度
从磁场边界上直径ab的一端a射入磁场,已知该粒子的比荷
,不计粒子重力.
(1)求粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径;
(2)若要使粒子飞离磁场时有最大偏转角,求入射时与ab的夹角
及粒子的最大偏转角.
普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,铝的逸出功W0=6.72×10-19 J,现用波长λ=200 nm的光照射铝的表面(结果保留三位有效数字).
①求光电子的最大初动能;
②若射出的一个具有最大初动能的光电子正对一个距离足够远且静止的电子运动,求在此运动过程中两电子电势能增加的最大值(除两电子间的相互作用以外的力均不计)。
用氦氖激光器进行双缝干涉实验,已知使用的双缝间距离d=0.1mm,双缝到屏的距离l=6.0m,测得屏上干涉条纹中亮纹的间距是3.8cm,氦氖激光器发出的红光的波长λ是多少?假如把整个装置放入折射率是4/3的水中,这时屏上的条纹间距是多少?
一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,初始时气体体积为3.0×10-3 m3,测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0×105 Pa,加热气体缓慢推动活塞,测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0×105 Pa。
①求此时气体的体积。
②保持温度为320 K不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×104 Pa,求此时气体的体积。