下列关于向心加速度和向心力的说法中正确的是( )
A.向心加速度的方向始终沿半径指向圆心
B.在匀速圆周运动中,向心加速度是恒定的
C.向心力既可以改变线速度的方向,又可以改变线速度的大小
D.向心力与向心加速度方向一定不同
关于合运动与分运动,下列说法中正确的是( )
A.合运动的速度一定比每一个分运动的速度大
B.合运动的位移一定比每一个分运动的位移大
C.两个分运动都是直线运动,它们的合运动也一定是直线运动
D.两个分运动的时间一定与它们的合运动的时间相等
关于曲线运动,下述正确的是( )
A.曲线运动的速度可以不变
B.物体所受的合力方向一定是变化的
C.物体所受的合力的方向与速度方向不在同一条直线上
D.物体所受的合力的方向与加速度的方向不在同一条直线上
如图所示,发光竹蜻蜓是一种常见的儿童玩具,它在飞起时能够发光.某同学对竹蜻蜓的电路进行如下简化:如图乙所示,半径为L的金属圆环绕垂直于圆环平面、通过圆心O的金属轴O1O2以角速度ω匀速转动,圆环上接有电阻均为r的三根导电辐条OP、OQ、OR,辐条互成120°角.在圆环内,圆心角为120°的扇形区域内存在垂直圆环平面向下的磁感应强度大小为B的匀强磁场,在转轴O1O2与圆环的边缘之间通过电刷M、N与一个LED灯(可看成二极管,发光时,电阻为r)连接.圆环及其他电阻不计,从辐条OP进入磁场开始计时.
(1)顺着磁感线方向看,圆盘绕O1O2轴沿什么方向旋转,才能使LED灯发光?
(2)在辐条OP转过60°的过程中,求通过LED灯的电流;
(3)求圆环每旋转一周,LED灯消耗的电能.
如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2 kg,管长为24 m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16 N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛,小球只受重力,取g=10 m/s2.求:
(1)若小球上抛的初速度为10 m/s,则其经过多长时间从管的N端穿出;
(2)若此空管的N端距离地面64 m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围.
如图所示,质量为m=10 kg的活塞将一定质量的理想气体密封在气缸中,开始时活塞距气缸底高度h1=40 cm.此时气体的温度T1=300 K.现缓慢给气体加热,气体吸收的热量Q=420 J,活塞上升到距气缸底h2=60 cm.已知活塞面积S=50 cm2,大气压强P0=1.0×105 Pa,不计活塞与气缸之间的摩擦,g取10 m/s2.求:
(1)当活塞上升到距气缸底h2时,气体的温度T2.
(2)给气体加热的过程中,气体增加的内能ΔU.