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1 简答题 · 15 分

(1)在光电效应试验中,某金属的截止频率相应的波长为0,该金属的逸出功为______。若用波长为<0)单色光做实验,则其截止电压为______。已知电子的电荷量,真空中的光速和布朗克常量分别为e,c和h。

(2)如图,ABC三个木块的质量均为m。置于光滑的水平面上,BC之间有一轻质弹簧,弹簧的两端与木块接触可不固连,将弹簧压紧到不能再压缩时用细线把BC紧连,是弹簧不能伸展,以至于BC可视为一个整体,现A以初速沿BC的连线方向朝B运动,与B相碰并粘合在一起,以后细线突然断开,弹簧伸展,从而使C与A,B分离,已知C离开弹簧后的速度恰为,求弹簧释放的势能。

1 简答题 · 16 分

某缓冲装置的理想模型如图所示,劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连,轻杆可在固定的槽内移动,与槽间的滑动摩擦力恒为f,轻杆向右移动不超过l时,装置可安全工作,一质量为m的小车若以速度v0撞击弹簧,将导致轻杆向右移动,轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且不计小车与地面的摩擦。

(1)若弹簧的劲度系数为k,求轻杆开始移动时,弹簧的压缩量x;

(2)求为使装置安全工作,允许该小车撞击的最大速度vm

(3)讨论在装置安全工作时,该小车弹回速度v′和撞击速度v的关系。

1 简答题 · 12 分

(1)(4分)2011年3月11日,日本发生九级大地震,造成福岛核电站的核泄漏事故。在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性核素,它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射。在下列四个式子中,有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程,它们分别是_______和_______(填入正确选项前的字母)。131I和137Cs原子核中的中子数分别是_______和_______。

A.           

B. 

C.           

D. 

(2)(8分)一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上,其截面如图所示。图中ab为粗糙的水平面,长度为L;bc为一光滑斜面,斜面和水平面通过与ab和bc均相切的长度可忽略的光滑圆弧连接。现有一质量为m的木块以大小为v0的水平初速度从a点向左运动,在斜面上上升的最大高度为h,返回后在到达a点前与物体P相对静止。重力加速度为g。求:

(i)木块在ab段受到的摩擦力f;

(ii)木块最后距a点的距离s。

1 填空题 · 4 分

质量为M的物块静止在光滑水平桌面上,质量为m的子弹以水平速度v0射入物块后,以水平速度2v0/3射出。则物块的速度为____,此过程中损失的机械能为____。

1 简答题 · 14 分

如图,质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上。一电阻不计,质量为m的导体棒PQ放置在导轨上,始终与导轨接触良好,PQbc构成矩形。棒与导轨间动摩擦因数为μ,棒左侧有两个固定于水平面的立柱。导轨bc段长为L,开始时PQ左侧导轨的总电阻为R,右侧导轨单位长度的电阻为R0。以ef为界,其左侧匀强磁场方向竖直向上,右侧匀强磁场水平向左,磁感应强度大小均为B。在t=0时,一水平向左的拉力F垂直作用在导轨的bc边上,使导轨由静止开始做匀加速直线运动,加速度为a。

(1)求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式;

(2)经过多长时间拉力F达到最大值,拉力F的最大值为多少?

(3)某过程中回路产生的焦耳热为Q,导轨克服摩擦力做功为W,求导轨动能的增加量。

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