【题目】子与氢原子核(质子)构成的原子称为
氢原子(hydrogen muon atom),它在原子核的物理研究中有很重要作用,如图
氢原子的能级示意图。假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于
能级的
氢原子,
氢原子吸收光子后,发出频率为
、
、
、
、
和
的光,且依次增大,则E等于( )
A、 B、
C、
D、
【答案】A
【解析】
试题分析:μ子吸收能量后从能级跃迁到较高n能级,然后从m能级向较低能级跃迁,若从n能级向低能级跃迁时如果直接跃迁到基态
能级,则辐射的能量最大,否则跃迁到其它较低的激发态时μ子仍不稳定,将继续向基态和更低的激发态跃迁,即1、2、3…n任意两个轨道之间都可以产生一种频率的辐射光,故总共可以产生的辐射光子的种类为
,解得n=4,即μ子吸收能量后先从n=2能级跃迁到n=4能级,然后从n=4能级向低能级跃迁,辐射光子的按能量从小到大的顺序排列为4能级到3能级,能级3到能级2,能级4到能级2,能级2到能级1,能级3到能级1,能级4到能级1.所以能量E与hν3相等, A正确; BCD错误;故选A。
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【题目】如图所示,传送带与水平面之间的夹角为θ=30°,其上A、B两点间的距离为L=5 m,传送带在电动机的带动下以的速度匀速运动,现将一质量为m=10 kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ=
,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中(g取
),求:
(1)传送带对小物体做的功;
(2)电动机做的功.
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【题目】在物理学的探索和发现过程中,科学家们运用了许多研究方法。以下关于物理学研究方法的叙述中正确的是( )
A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法是微元法
B根据速度定义式v=,当Δt→0时,
就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思维法
C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,这里运用了假设法
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,再把各小段位移相加,这里运用了理想模型法
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【题目】在“探究求合力的方法”的实验中,用图钉把橡皮筋的一端固定在板上的A点,在橡皮筋的另一端拴上两条细绳,细绳另一端系着绳套B、C(用来连接弹簧测力计)。其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)本实验用的弹簧测力计示数的单位是N,图中与B相连的弹簧测力计的示数为 N。
(2)在实验中,如果只将OB、OC绳换成橡皮筋,其他步骤保持不变,那么实验结果 (选填“会”或“不会”)发生变化
(3)本实验采用的科学方法是
A.理想实验法 B.控制变量法
C.等效替代法 D.建立物理模型法
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【题目】如图所示,水平传输带以的速度匀速向右运动,左右两边端点A、B的间距为L=10m。传输带左边接倾斜直轨道AC, AC轨道与水平面夹角为
。传输带右边接半圆形轨道BD并相切于B点,BD轨道半径R=2m。两轨道与传输带连接处认为紧密圆滑,物体通过连接点时无机械能损失。有一可视为质点的物体从B点出发以初速度
向左运动。已知物体与传输带的动摩擦因数为
,物体与斜面的动摩擦因数为
,圆轨道光滑。问:
至少多大,物体才能运动经过D点?(AC斜面足够长,结果保留3位有效数字)
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【题目】如图所示,质量为3m的木板静止放在光滑的水平面上,木板左端固定着一根轻弹簧,质量为m的木块(可视为质点),它从木板右端以未知速度开始沿木板向左滑行,最终回到木板右端刚好未从木板上滑出,若在小木块压缩弹簧的过程中,弹簧具有的最大弹性势能为
,小木块与木板间的动摩擦因数大小保持不变,求:
(1)木块的未知速度;
(2)以木块与木板为系统,上述过程中系统损失的机械能。
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【题目】用图示装置测量重锤的质量,在定滑轮两侧分别挂上重锤和N块质量均为m的铁片,重锤下端贴一遮光片,铁架台上安装有光电门,已知每次实验时遮光片通过光电门的时间很短。调整重锤的高度,使其从适当的位置由静止开始下落,读出遮光片通过光电门的挡光时间t0;从定滑轮左侧依次取下1块铁片放到右侧重锤上,让重锤每次都从同一位置由静止开始下落,计时器记录的挡光时间分别为t1、t2……,计算出t02、t12……。
(1)实验时用游标卡尺测得该遮光片的宽度如图所示,则测量结果为 cm。
(2)挡光时间为t0时,重锤的加速度为a0;若从左侧取下n块铁片置于右侧重锤上时,对应的挡光时间为tn,重锤的加速度为a0。则 (结果用t0和tn表示)
(3)若以为纵坐标、以n为横坐标,作出
一n图,已知图线是一条倾斜的直线,直线的斜率为k,则重锤的质量M= (结果用N、k、m表示)
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【题目】力F1单独作用于一物体时,使物体产生的加速度大小为a1=2m/s2,力F2单独作用于同一物体时,使物体产生的加速度大小为a2=4m/s2.当F1和F2共同作用于该物体时,物体具有的加速度大小可能是( )
A. 1m/s2 B. 4m/s2 C. 6m/s2 D. 8m/s2
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【题目】利用图甲所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动,当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离s,记下相应的t值;所得数据如下表所示。
s(m) | 0.500 | 0.600 | 0.700 | 0.800 | 0.900 | 0.950 |
t(ms) | 292.9 | 371.5 | 452.3 | 552.8 | 673.8 | 776.4 |
s/t(m/s) | 1.71 | 1.62 | 1.55 | 1.45 | 1.34 | 1.22 |
完成下列填空和作图:
(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度vt、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是_______;
(2)根据表中给出的数据,在图1乙给出的坐标纸上画出s/t-t图线;
(3)由所画出的s/t-t图线,得出滑块加速度的大小为a=____________m/s2(保留2位有效数字)。
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