一个负离子,质量为m,电荷量大小为q,以速率U 垂直于屏S经小孔O射入存在着匀强磁场的真空室中,如图所示,磁感应强度B的方向与离子的运动方向垂直,并垂直纸面向里。
(1)求离子进入磁场后到达屏S上时的位置与O点的距离。
(2)如果离子进入磁场后经时间t到达p点,证明直线Op与离子
入射方向之间的夹角θ跟t的关系 θ=t
如图所示,半径R=0.9m的光滑的半圆轨道固定在竖直平面内,直径AC竖直,下端A与光滑的水平轨道相切。一小球沿水平轨道进入竖直圆轨道,通过最高点C时对轨道的压力为其重力的3倍。不计空气阻力,g取10m/s2。求:
(1)小球在A点的速度大小;
(2)小球的落地点到A点的距离。
如图所示,质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板,木板质量为4kg,木板与水平面间的动摩擦因数为0.02,经时间2s后,小物块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出,g=10m/s2,求这一过程中木板的位移和系统在此过程中因摩擦增加的内能.
两个氘核发生了如下核反应:,其中氘核质量为2.1036u,氢核质量为3.1050u,中子质量为1.0087u。求:
①核反应中释放的核能。
②在两个氘核以相等的动能0.35MeV进行对心碰撞,并且核能全部转化为机械能的情况下,求反应中产生的中子和氦核的动能。
③假设反应中产生的氦核沿直线向原来静止的碳核(C)接近,受库仑力的影响,当它
们的距离最近时,两个原子核的
动能各是多少?
氢原子在某三个相邻能级之间跃迁时,可能发出三种不同波长的辐
射光。已知其中的两个波长分别为和
,且
>
。
求:另一个波长可能是多少?
某物理兴趣小组想测量太阳辐射的功率,其做法是取一个横截面积是3×10—2m2的不高的圆筒,筒内装满0.6kg的水。某天中午在太阳光的照射下,测得2分钟后水温升高了1℃ 。该小组同学已经查的资料有下列一些:
R地=6400km |
M地=5.97×1024kg |
Q=CmΔt |
射到地球大气层顶层的太阳能只有43℅达到地面,另外57℅被大气吸收或反射而未到达地面 |
R日地=1.5×108km |
太阳质量:1.9891×1030kg |
ΔU=W+Q |
|
水的密度: 1.0×103kg/m3 |
水的比热: 4.2×103J/(kg.℃) |
球的表面积: S=4πr2 |
根据上述资料和实验数据计算:
(1)在阳光直射下,地球表面每平方厘米的面积上每分钟获得的能量
(2)估算太阳辐射的功率(保留两位有效数字)