(8分)跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当距地面125 m时打开降落伞,开伞后运动员以大小为14.30 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时的速度为5 m/s,求:
(1)运动员离开飞机瞬间距地面的高度;
(2)离开飞机后,经多长时间到达地面。(g取10m/s2)
(11分)已知氘核质量为2.0136 u,中子质量为1.0087u,He核的质量为3.0150u.
(1)写出两个氘核聚变成He核的反应方程;
(2)计算上述核反应中释放的核能;
(3)若两氘核以相等的动能0.35 MeV做对心碰撞即可发生上述核反应,且释放的核能全部转化为机械能,则反应中生成的He核和中子的动能各是多少?
(7分)有一群氢原子处于量子数n=3的激发态,当它们跃迁时:
(1)这些氢原子最多能发出几种频率的光?并画出能级图,在图上用箭头标明;
(2)在哪两个能级间跃迁时,所发出的光子的波长最长?是多少?
(已知氢原子的基态能量E1=-13.6eV,量子数n的能级值,普朗克常数 h=6.63×10-34J·s)
(5分)质量m1=10g的小球在光滑的水平桌面上以v1=30cm/s的速率向右运动,恰好遇上在同一条直线上向左运动的另一个小球.第二个小球的质量为m2=50g,速率v2=10cm/s.碰撞后,小球m2恰好停止.那么,碰撞后小球m1的速度是多大,方向如何?
(9分)如图所示,在倾斜角α=37°的斜面上,有一质量为5kg的物体沿斜面滑下,物体与斜面的动摩擦因素μ=0.2,求物体下滑2s的时间内,物体所受各力的冲量。(g=10m/s2,sin37=0.6,cos37=0.8)
某同学设计了一个用打点计时器做“验证动量守恒定律”的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动.他设计的具体装置如图所示,在小车后连接着纸带,电磁打点计时器使用的电源频率为50Hz,长木板垫着小木片以平衡摩擦力.
(1)若已得到打点纸带如图所示,并测得各计数点间距(标在图上).A为运动起点,则应该选择______段来计算A碰前的速度,应选择______段来计算A和B碰后的共同速度.(以上空格选填“AB”、“BC”、“CD”、“DE”)
(2)已测得小车A的质量m1=0.40kg,小车B的质量m2=0.20kg,由以上测量结果可得碰前m1v0=______kg•m/s,碰后(m1+m2)v共=______kg•m/s,由此得出结论________________________.(计算结果保留三位有效数字。)