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如图所示,高为h=10m的平台上,放一质量为M=9.9kg的木块,它与平台边缘的...

如图所示,高为h10m的平台上,放一质量为M9.9kg的木块,它与平台边缘的距离为L1m,今有一质量m0.1kg的子弹,以水平向右的速度v0射入木块(时间极短),并留在木块中,木块向右滑行并冲出平台,最后落在离平台边缘水平距离xm处,已知木块与平台间的动摩擦因数为μg10m/s2。求:

1)木块离开平台边缘时的速度大小;

2)子弹射入木块的初速度v0大小;

 

(1)4m/s;(2)500m/s 【解析】 (1)设木块从离开平台到落地的时间为t,则有 h= 得 又设木块离开平台时的速度为v,由已知可得 x=vt 即 所以木块离开平台边缘时的速度为4m/s. (2)设子弹射入木块后的共同速度为v1,根据动能定理有 -μ(M+m)gL= (m+M)v2-(M+m) 得 m/s=5m/s 子弹射入木块,由于相互作用时间很短,对子弹和木块组成的系统动量守恒,则由动量守恒定律可得 mv0=(M+m)v1 v0=500m/s 即子弹射入木块的初速度为500m/s.  
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1)最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量,才能使它辐射上述能量的光子?

2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图。

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