德国科学家伦琴由于发现X射线而获得1901年的诺贝尔奖.图 是产生X射线的装置-X射线管,其灯丝K加热后发射出的电子,经高电压加速后,打到重金属阳极A上,发出X
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德国科学家伦琴由于发现X射线而获得1901年的诺贝尔奖.图 是产生X射线的装置-X射线管,其灯丝K加热后发射出的电子,经高电压加速后,打到重金属阳极A上,发出X
题型:不详
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德国科学家伦琴由于发现X射线而获得1901年的诺贝尔奖.图 是产生X射线的装置-X射线管,其灯丝K加热后发射出的电子,经高电压加速后,打到重金属阳极A上,发出X射线.一种X射线是由高速电子与靶原子碰撞时骤然减速产生的辐射,高速电子骤然减速时把它的动能的一部分或全部,以光子的形式辐射出去,即X射线.
(1)在图中的X射线管上标出,加速电压的正负极.
(2)如果要产生波长为6.0×10
-2
nm(1nm=1.0×10
-9
m)的X射线,加速电压至少应是多少?(结果要求2位有效数字.普朗克常量h=6.63×10
-34
J•s,真空中的光速c=3.00×10
8
m/s.)
答案
(1)要使电子加速,电子带负电,则K接高压电源的负极,A接正极.
(2)由题可知,电子经高电压加速后,若把它的动能全部以光子的形式辐射出去,
有:eU=E…①
由:E=hv…②
c=λ•v…③
①、②、③式联立,解得:
U=
hc
eλ
代入数据,加速电压至少应是:U=2.1×10
4
V
答:
(1)K接负A接正,在图中的X射线管上标出如图.
(2)如果要产生波长为6.0×10
-2
nm(1nm=1.0×10
-9
m)的X射线,加速电压至少应是2.1×10
4
V.
举一反三
柴油打桩机的重锤由气缸、活塞等若干部件组成,气缸与活塞间有柴油与空气的混合物.在重锤与桩碰撞的过程中,通过压缩使混合物燃烧,产生高温高压气体,从而使桩向下运动,锤向上运动.现把柴油打桩机和打桩过程简化如下:
柴油打桩机重锤的质量为m,锤在桩帽以上高度为h处(如图1)从静止开始沿竖直轨道自由落下,打在质量为M(包括桩帽)的钢筋混凝土桩子上.同时,柴油燃烧,产生猛烈推力,锤和桩分离,这一过程的时间极短.随后,桩在泥土中向下移动一距离l.已知锤反跳后到达最高点时,锤与已停下的桩幅之间的距离也为h(如图2).已知m=1.0×10
3
kg,M=2.0×10
3
kg,h=2.0m,l=0.20m,重力加速度g=10m/s
2
,混合物的质量不计.设桩向下移动的过程中泥土对桩的作用力F是恒力,求此力的大小.
题型:四川
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在光滑水平面上放置两长度相同、质量分别为m
1
和m
2
的木板P、Q,在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的物块a和b,木板和物块均处于静止状态.现对物块a和b分别施加水平恒力F
1
和F
2
,使它们向右运动.当物块与木板分离时,P、Q的速度分别为v
1
、v
2
,物块a、b相对地面的位移分别为s
1
、s
2
.已知两物块与木板间的动摩擦因数相同,下列判断正确的是( )
A.若F
1
=F
2
、m
1
>m
2
,则v
1
>v
2
、S
1
=S
2
B.若F
1
=F
2
、m
1
<m
2
,则v
1
>v
2
、S
1
=S
2
C.若F
1
>F
2
、m
1
=m
2
,则v
1
<v
2
、S
1
>S
2
D.若F
1
<F
2
、m
1
=m
2
,则v
1
>v
2
、S
1
>S
2
题型:不详
难度:
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如图所示,一质量M=5kg的平板小车静止在水平地面上,小车与地面间的动摩擦因数μ
1
=0.1,现在给小车施加一个水平向右的拉力F=15N,经t=3s后将一质量为m=2kg的货箱,(可视为质点)无初速度地放置于平板车上,货箱与小车间的动摩擦因数μ
2
=0.4,货箱最后刚好未从小车上落下,求货箱刚放上小车时离车后端的距离.
题型:不详
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如图所示,水平向右的恒力F=8N,作用在静止于光滑水平面上质量为M=8kg的小车上,当小车的速度达到v
0
=1.5m/s时,在小车右端相对地面无初速度地放上一个质量为m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,g取10m/s
2
.求:
(1)从物块放上小车开始计时,经多长时间t物块与小车刚好达到共同速度;
(2)从物块放上小车到物块与小车刚好达到共同速度的过程,摩擦力对物体做功的平均功率P和系统产生的热量Q.
题型:济宁一模
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一带正电的小球,系于长为l的不可伸长的轻线一端,线的另一端固定在O点,它们处在匀强电场中,电场的方向水平向右,场强的大小为E.已知电场对小球的作用力的大小等于小球的重力.现先把小球拉到图中的P
1
处,使轻线拉直,并与场强方向平行,然后由静止释放小球.已知小球在经过最低点的瞬间,因受线的拉力作用,其速度的竖直分量突变为零,水平分量没有变化,则小球到达与P
1
点等高的点时速度的大小为( )
A.
gl
B.
2gl
C.
2
gl
D.0
题型:不详
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