(14分)如图所示是利用电力传送带装运麻袋包的示意图.传送带长l=20 m,倾角θ=37°,麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ=0.8,传送带的主动轮和从动轮半径R相等,传送带不打滑,主动轮顶端与货车底板间的高度差为h=1.8 m,传送带匀速运动的速度为v=2 m/s.现在传送带底端(传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点),其质量为100 kg,麻袋包最终与传送带一起做匀速运动,到达主动轮时随轮一起匀速转动.如果麻袋包到达主动轮的最高点时,恰好水平抛出并落在车厢底板中心,重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
(1)主动轮的半径R;
(2)主动轮轴与货车车厢底板中心的水平距离x
(3)麻袋包在传送带上运动的时间t;
(14分)如图所示,质量分别为mA=1kg、mB=3 kg的物块A、B置于足够长的水平面上,在F=13 N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因数分别为μA=0.2、μB=0.1,取g=10 m/s2.求:
(1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度;
(2)物块A对物块B的作用力大小;
(3)某时刻A、B的速度为v=10 m/s,此时撤去推力F,求撤去推力后物块A、B间的最大距离.
太阳能量来源于太阳内部氢核的聚变,设每次聚变反应可以看作是4个氢核(H)结合成1个氦核(He),同时释放出正电子(e)。已知氢核的质量为mP,氦核的质量为mα,正电子的质量为me,真空中光速为c。计算每次核反应中的质量亏损及氦核的比结合能。
某光源能发出波长为0.6μm的可见光,用它照射某金属能发生光电效应,产生光电子的最大初动能为0.25eV.已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3×108 m/s .则上述可见光中每个光子的能量为 eV;该金属的逸出功 eV。(结果保留三位有效数字)
一个质子以1.0×107m/s的速度撞入一个静止的铝原子核后被俘获,铝原子核变为硅原子核,已知铝核的质量是质子的27倍,硅核的质量是质子的28倍,则下列判断中正确的是 。
A.核反应方程为Al+H →Si
B.核反应方程为Al+n →Si
C.硅原子核速度的数量级为107m/s,方向跟质子的初速度方向一致
D.硅原子核速度的数量级为105m/s,方向跟质子的初速度方向一致
封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D,其体积V与热力学温度关T系如图所示,该气体的摩尔质量为M,状态A的体积为V0,温度为T0,O、A、D三点在同一直线上,阿伏伽德罗常数为NA。
(1)由状态A变到状态D过程中
A.气体从外界吸收热量,内能增加
B.气体体积增大,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少
C.气体温度升高,每个气体分子的动能都会增大
D.气体的密度不变
(2)在上述过程中,气体对外做功为5J,内能增加9J,则气体 (选“吸收”或“放出”)热量 J。
(3)在状态D,该气体的密度为ρ,体积为2V0,则状态D的温度为多少?该气体的分子数为多少?