某研究性学习小组,为了探索航天器球形返回舱穿过大气层时所受空气阻力(风力)的影响因素,进行了模拟实验研究.如图为测定风力的实验装置图,其中CD是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝,电阻丝电阻较大;一质量和电阻都不计的细长细长裸金属丝一端固定于O点,另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在C点接触,OC=H;有风时金属丝将偏离竖直方向,与电阻丝相交于某一点(如图中虚线所示).细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触.
(1)已知电源的电动势为E,内阻不计,理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连,球P的质量为m,重力加速度为g,由此可以推得风力大小F与电压表示数的关系式为F=______.
(2)研究小组的同学猜想:风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关,于是他们进行了如下的实验:
实验一:使用同一球,改变风速,记录了在不同风速下电压表的示数.
表一 球半径r=0.50cm
由表一数据可知:在球半径一定的情况下,风力大小与风速的关系是______.
实验二:保持风速一定,换用同种材料、不同半径的实心球,记录了在球半径不同情况下电压表的示数.
表二 风速v=10m/s
由表二数据可知:在风速一定的情况下,风力大小与球半径的关系是______.(球体积公式V=
)
(3)根据上述实验结果可知风力的大小F与风速大小v、球半径r的关系式为______.
(1)已知电源的电动势为E,内阻不计,理想电压表两接线柱分别与O点和C点相连,球P的质量为m,重力加速度为g,由此可以推得风力大小F与电压表示数的关系式为F=______.
(2)研究小组的同学猜想:风力大小F可能与风速大小v和球半径r这两个因素有关,于是他们进行了如下的实验:
实验一:使用同一球,改变风速,记录了在不同风速下电压表的示数.
表一 球半径r=0.50cm
| 风速(m/s) | 10 | 15 | 20 | 30 |
| 电压表示数(V) | 2.40 | 3.60 | 4.81 | 7.19 |
实验二:保持风速一定,换用同种材料、不同半径的实心球,记录了在球半径不同情况下电压表的示数.
表二 风速v=10m/s
| 球半径(cm) | 0.25 | 0.50 | 0.75 | 1.00 |
| 电压表示数(V) | 9.60 | 2.40 | 1.07 | 0.60 |
(3)根据上述实验结果可知风力的大小F与风速大小v、球半径r的关系式为______.
(1)氢原子可能发射几种频率的光子?
(2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏?
(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电 效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多大?
几种金属的逸出功
| 金属 | 铯 | 钙 | 镁 | 钛 |
| 选出功W/eV | 1.9 | 2.7 | 3.7 | 4.1 |