2019年4月10日,全球多地同步公布了人类历史上第一张黑洞照片。黑洞是一种密度极大,引力极大的天体,以至于光都无法逃逸。黑洞的大小由史瓦西半径公式R=决定,其中万有引力常量G=6.67×10-11N·m²/kg²,光速c=3.0×108m/s,天体的质量为M。已知地球的质量约为6×1024kg,假如它变成一个黑洞,则“地球黑洞”的半径约为( )
A.9μm B.9mm C.9cm D.9m
如图所示,A、B是两个带电小球,质量相等,A球用绝缘细线悬挂于O点,A、B球用绝缘细线相连,两线长度相等,整个装置处于水平向右的匀强电场中,平衡时B球恰好处于O点正下方,OA和AB绳中拉力大小分别为TOA和TAB,则( )
A.两球的带电量相等
B.TOA=2TAB
C.增大电场强度,B球上移,仍在O点正下方
D.增大电场强度,B球左移,在O点正下方的左侧
钴-60放射性的应用非常广泛,几乎遍及各行各业。在农业上,常用于辐射育种、刺激增产、辐射防治虫害和食品辐射保藏与保鲜等;在医学上,常用于癌和肿瘤的放射治疗。一个钴60原子核(Co)放出一个β粒子后衰变成一个镍核(Ni),并伴随产生了γ射线。已知钴60的半衰期为5.27年,该反应中钴核、β粒子、镍核的质量分别为m1、m2、m3。下列说法正确的是( )
A.核反应中释放的能量为(m2+m3-m1)c2
B.核反应中释放出的γ射线的穿透本领比β粒子强
C.若有16个钴60原子核,经过5.27年后只剩下8个钴60原子核
D.β粒子是钴原子核外的电子电离形成的
如图所示,相距为L的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为θ,导轨的上端接有定值电阻,匀强磁场垂直导轨平面向上,磁感应强度大小为B.将质量为m、长度为L的导体棒从导轨上端由静止释放,当下滑的速度为v时导体棒开始匀速运动,此时对导体棒施加平行导轨向下的拉力并保持拉力的功率恒定,导体棒在拉力的作用下沿导轨下滑一段时间后,以2v的速度匀速运动.导体棒下滑过程中始终与导轨垂直且接触良好,不计导轨和导体棒的电阻,重力加速度为g.求:
(1)导体棒的速度为时的加速度大小a;
(2)拉力的功率P;
(3)导体棒以速度2v匀速下滑时,电阻R上消耗的电功率.
如图甲所示,面积为S的N匝线圈A处在磁场中,磁场方向垂直于线圈平面。磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示,设垂直线圈平面向外为磁场的正方向。电阻R1、R2,电容C,线圈A的电阻r,B0、t0均为已知量。t=0时刻,闭合开关S。
(1)t=时,求通过R2的电流大小及方向;
(2)t=t1时刻断开S,求S断开后通过R2的电荷量。
如图所示,竖直平面内的xOy直角坐标系范围内均匀分布有竖直向下的匀强电场,有界匀强磁场分布于y轴的右侧,匀强磁场的磁感应强度大小为B,方向与坐标平面垂直。一带负电的粒子以速度v进入匀强电场,且在第三象限刚好做匀速直线运动,后经坐标原点进入匀强磁场,粒子进入匀强磁场时与x轴、y轴夹角均为。已知该粒子带电荷量为-q,质量为m,重力加速度为g,求:
(1)匀强电场的电场强度的大小E;
(2)该带电粒子从磁场中射出时通过y轴的纵坐标。