2015年诺贝尔物理学奖授予一名日本科学家和一名加拿大科学家,以表彰他们发现并证明了中微子()振荡现象,揭示出中微子无论多小都具有质量,这是粒子物理学历史性的发现.已知中微子可以将一个氯核转变为一个氩核,其核反应方程式为
.上述核反应中B粒子为 。已知核的质量为36.95658u,核的质量为36.9569lu,B粒子的质量为0.00055u,1u质量对应的能量为931.5MeV.根据以上数据,可以判断参与上述反应的中微子的最小能量为 MeV(结果保留两位有效数字).
如图所示,竖直放置的半圆形光滑绝缘轨道半径为R=0.2m,圆心为O,下端与绝缘水平轨道在B点相切并平滑连接.一带正电q=5.0×10-3C、质量为m=3.0kg的物块(可视为质点),置于水平轨道上的A点.已知A、B两点间的距离为L=1.0m,物块与水平轨道间的动摩擦因数为μ=0.2,重力加速度为g=10 m/s2.
(1)若物块在A点以初速度v0向左运动,恰好能到达圆周的最高点D,则物块的初速度v0应为多大?
(2)若整个装置处于方向水平向左、场强大小为E=2.0×103N/C的匀强电场中(图中未画出),现将物块从A点由静止释放,试确定物块在以后运动过程中速度最大时的位置(结果可用三角函数表示);
(3)在(2)问的情景中,试求物块在水平面上运动的总路程.
假设某星球表面上有一倾角为的固定斜面,一质量为的小物块从斜面底端以速度9m/s沿斜面向上运动,小物块运动1.5s时速度恰好为零.已知小物块和斜面间的动摩擦因数为0.25,该星球半径为.
(. ),试求:
(1)该星球表面上的重力加速度g的大小;
(2)该星球的第一宇宙速度.
为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量。(滑轮质量不计)
(1)实验时,下列要进行的操作正确的是________。
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A.用天平测出砂和砂桶的质量
B.将带滑轮的长木板左端垫高,以平衡摩擦力
C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2(结果保留两位有效数字)。
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(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a-F图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k,则小车的质量为____________。
A.2tan θ B. C.k D.
某探究小组想利用验证机械能守恒定律的装置测量当地的重力加速度,如图(甲)所示。框架上装有可上下移动位置的光电门1和固定不动的光电门2;框架竖直部分紧贴一刻度尺,零刻度线在上端,可以测量出两个光电门到零刻度线的距离;框架水平部分用电磁铁吸住一个质量为m的小钢球,小钢球的重心所在高度恰好与刻度尺零刻度线对齐。切断电磁铁线圈中的电流时,小钢球由静止释放,当小钢球先后经过两个光电门时,与光电门连接的传感器即可测算出其速度大小v1和v2。小组成员多次改变光电门1的位置,得到多组x1和v1的数据,建立如图(乙)所示的坐标系并描点连线,得出图线的斜率为k。
(1)用游标卡尺测量小钢球的直径,如图(丙)所示,
该小钢球的直径是____________cm。
(2)关于光电门1的位置,下面哪个做法可以减小重力
加速度的测量误差____________。
A.尽量靠近刻度尺零刻度 B.尽量靠近光电门2
C.既不能太靠近刻度尺零刻度,也不能太靠近光电门2
(3)当地的重力加速度为____________________ (用k表示)
如图,在负点电荷Q的电场中,有P、M、N、O四点,P、M、N为直角三角形的三个顶点,O为PN的中点,∠P=30°,MN=a,P、M、N、O四点处的电势分别用表示。已知,点电荷Q在P、M、N、O四点所在平面内,则( )
A. P点场强大小为
B. 连接OM的线段一定在同一个等势面上
C. 将正的试探电荷从M点搬到N点,电势能增大
D.