题目列表(包括答案和解析)
一静电加速器可将质子加速到具有E=2.0MeV的能量,从加速器射出的质子束的电流强度I=4.5×10-5A.今用质子束射向一质量为m=1.0×10-3kg的铜片.假定质子流的能量全部用来加热铜片,问经过t=5s后,铜片的温度可升高多少度?设每1kg铜温度升高1K需Q=3.8×102J的能量.
水平地面上有一质量为m=4.0 ㎏的物体,在水平拉力F的作用下由静止开始运动,当t1=10 s后拉力大小减为,该物体的图像如图所示,g取10 .求:
(1)物体受到的水平拉力F的大小
(2)物体与地面的动摩擦因数μ.
如图所示,水平放置的两块长直平行金属板a、b相距d=0.10 m,a、b间的电场强度为E=5.0×105 N/C,b板下方整个空间存在着磁感应强度大小为B=6.0 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场.今有一质量为m=4.8×10-25 kg、电荷量为q=1.6×10-18 C的带正电的粒子(不计重力),从贴近a板的左端以v0=1.0×106 m/s的初速度水平射入匀强电场,刚好从狭缝P处穿过b板而垂直进入匀强磁场,最后粒子回到b板的Q处(图中未画出).求P、Q之间的距离L.
在绝缘水平面上放置一质量为m=2.0×10-3kg的带电滑块A,电荷量为q=1.0×10-7C.在A的左边l=0.9m处放置一个不带电的滑块B,质量为M=6.0×10-3kg,滑块B距左边竖直绝缘墙壁s=0.05m,如图所示.在水平面上方空间加一方向水平向左的匀强电场,电场强度为E=4.0×105N/C,A将由静止开始向左滑动并与B发生碰撞,设碰撞的过程极短,碰撞后两滑块结合在一起共同运动并与墙壁相碰撞,在与墙壁发生碰撞时没有机械能损失,两滑块始终没有分开,两滑块的体积大小可忽略不计.
(1)若水平面光滑,它们与墙壁碰撞后在水平面上滑行过程中,离开墙壁的最大距离为多少?
(2)若水平面粗糙,设两滑块与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.50,试通过计算分析A与B相遇前、后以及与墙壁碰撞后受的力的情况和运动情况,并按照运动的先后顺序分段表述出来.
(3)两滑块在上述的粗糙水平面上运动的整个过程中,由于摩擦而产生的热是多少?
在一次测定引力常量的扭秤实验中,测得一个球的质量为m=4.0×10-3 kg,另一个小球的质量为0.8 kg,两球心间距离r=4.0×10-2 m,两球间的万有引力F=1.3×10-10 N.查得地球表面重力加速度g=9.8 m/s2,地球半径R=6.4×106 m,试根据这些数据估算地球质量M(计算结果取两位有效数字).
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