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【物理——物理3—5】
兩個氘核聚變產(chǎn)生一個中子和氦核(氦的同位素)。已知氘核的質(zhì)量,m0=2.0136u,氦核的質(zhì)量3.0150u,中子的質(zhì)量,mu=1.0087u(1u相當于931MeV)。
(1)寫出聚變方程并計算釋放的核能。
(2)若反應前兩個氘核的動能均為0.35MeV。它們對心正碰發(fā)生聚變,且反應后釋放的核能全部轉化為動能,則產(chǎn)生的氦核和中子的動能各為多大?
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已知地球半徑為R ,地球表面重力加速度為g ,不考慮地球自轉的影響。
求:(l)推導第一宇宙速度v1的表達式;
(2)若衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動,運行軌道距離地面高度為h,求衛(wèi)星的運行周期T。
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在游樂園坐過山車是一項驚險、刺激的游戲。據(jù)《新安晚報》報道,2007年12月31日下午3時許,安徽蕪湖方特歡樂世界游樂園的過山車因大風發(fā)生故障突然停止,16位游客懸空10多分鐘后被安全解救,事故幸未造成人員傷亡。游樂園“翻滾過山車”的物理原理可以用如圖10所示的裝置演示。斜槽軌道AB、EF與半徑R=0.4m的豎直圓軌道(圓心為O)相連,AB、EF分別與圓O相切于B、E點,C為軌道的最低點,斜軌AB傾角為37°。質(zhì)量為m=0.1kg的小球從A點靜止釋放,先后經(jīng)B、C、D、E到F點落入小框。(整個裝置的軌道均光滑,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)小球在光滑斜軌AB上運動的過程中加速度的大;
(2)要使小球在運動的全過程中不脫離軌道,A點距離最低點的豎直高度h至少多高?
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如圖所示,以O為原點建立直角坐標系Oxy,絕緣光滑水平面沿著x軸,y軸在豎直方向。在水平面上方存在與x軸平行的勻強電場。一個質(zhì)量m=2.0×10—3kg、電量q=2.0×10—6C的帶正電的物體(可作為質(zhì)點),從O點開始以一定的初速度沿著x軸正方向做直線運動,其位移隨時間的變化規(guī)律為x=6.0t—10t2,m,t的單位為s。不計阻力,取g=10m/s2。
(1)求勻強電場的場強大小和方向;
(2)求帶電物體在0.5s內(nèi)經(jīng)過的路程;
(3)若在第0.6s末突然將勻強電場的方向變?yōu)檠貀軸正方向,場強大小保持不變。求在0-0.8s內(nèi)帶電物體電勢的變化量。
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一個物體質(zhì)量是2kg,受到兩個大小都是10N且互成1200角的力的作用,此外沒有其他的力.3s末這個物體的速度是多大?4s內(nèi)物體發(fā)生的位移是多少?
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一弧形滑道下端與水平傳送帶相切,一工件從h=1.05高處的A由靜止滑下后以水平速度滑上傳送帶。工件質(zhì)量m=1.0kg,工件與滑道間平均摩擦阻力的大小f=5.0N,工件滑過的弧長l=2.0m。傳送帶長L=10m,向右保持v0=2.0m/s的運行速度不變,工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)=0.20,g=10m/s2,空氣阻力不計,工件可看成質(zhì)點。
(1)求工件滑上傳送帶時的速度大小v1=?
(2)求傳送帶傳送一個工件時,克服工件摩擦力所做的功?
(3)調(diào)整工件的釋放高度,使一個個相同的工件不斷的滑下,每隔相等的時間滑上傳送帶,且工件滑上傳送帶時的速度為v2=4.0m/s,F(xiàn)觀察到每當有一個工件達到與傳送帶相對靜止時就有一個工件滑上傳送帶,且傳送帶上總是有9個工件。傳送帶長時間工作,求每分鐘能傳送多少個工件?
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如圖所示,空間分布著圖示的勻強電場E(寬為L)和勻強磁場B,一帶電粒子質(zhì)量為m,電量為q,(不計重力)從A點由靜止釋放后經(jīng)電場加速后進入磁場,穿過中間磁場進入右邊磁場后能按某一路徑再返回A點而重復前述過程.求中間磁場的寬度d和粒子的運動周期(虛線為磁場分界線,并不表示有什么障礙物)
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一條長度為1.2 m的鐵鏈自由下垂地懸掛在墻上,放開后鐵鏈做自由落體運動,已知鐵鏈通過懸點下3.2 m 處的A點的時間為t,則t=___________ s.(g取10 m/s2)
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如圖,在“探究彈性勢能的表達式”活動中,為計算彈簧彈力所做的功,把拉伸彈簧的過程分為很多小段,拉力在每小段可以認為是恒力,用各小段做功的代數(shù)和代表彈力在整個過程所做的功,物理學中把這種研究方法叫做“微元法”。下列幾個實例中應用到這一思想方法的是
A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用點來代替物體,即質(zhì)點
B.一個物體受到幾個力共同作用產(chǎn)生的效果與某一個力產(chǎn)生的效果相同,這個力叫做那幾個力的合力
C.在推導勻變數(shù)直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運動,然后把各小段的位移相加
D.在探究加速度與力、質(zhì)量之間關系時,先保持質(zhì)量不變探究加速度與力的關系,再保持力不變探究加速度與質(zhì)量的關系
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