一汽缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10kg, 活塞质量 m=4kg,活塞横截面积S=2×10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔O与外界相通,大气压强P0=1.0×105Pa;活塞下面与劲度系数k=2×103N/m的轻弹簧相连;当汽缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1=20cm,g取10m/s2, 缸体始终竖直,活塞不漏气且与缸壁之间无摩擦。
①当缸内气柱长度L2=24cm时,缸内气体温度为多少K?
②缸内气体温度上升到T0以上,气体将做等压膨胀,则T0 为多少K?
(1)如图所示的四幅图分别对应四种说法,其中正确的是 ( )
A.微粒运动就是物质分子的无规则热运动,即布朗运动
B.当两个相邻的分子间距离为r0时,它们间相互作用的引力和斥力大小相等
C.食盐晶体的物理性质沿各个方向都是一样的
D.小草上的露珠呈球形的主要原因是液体表面张力的作用
E.理想气体等压膨胀过程一定吸热
如图所示,光滑的水平面上有mA=2kg,mB= mC=1kg的三个物体,用轻弹簧将A与B连接.在A、C两边用力使三个物体靠近,A、B间的弹簧被压缩,此过程外力做功72 J,然后从静止开始释放,求:
(1)当物体B与C分离时,B对C做的功有多少?
(2)当弹簧再次恢复到原长时,A、B的速度各是多大?
如图所示,在托球跑步比赛中,某同学将质量为m的球置于球拍的光面中心,从静止开始先做加速度大小为a的匀加速直线运动,速度达到v0后做匀速直线运动至终点.已知运动过程中球始终相对球拍静止,且受到的空气阻力大小为f=kv(k为已知常量),方向与速度方向相反.不计球与球拍间的摩擦,重力加速度为g,求:(结果可以用三角函数表示)
(1)在匀速直线运动阶段球拍面与水平方向的夹角θ0;
(2)在匀加速直线运动阶段θ随时间t的变化关系式.
用如图(甲)所示的实验装置来验证牛顿第二定律,为消除摩擦力的影响,实验前必须平衡摩擦力.
(1)某同学平衡摩擦力时是这样操作的:将小车静止地放在水平长木板上,把木板不带滑轮的一端慢慢垫高,如图(乙)所示,直到小车由静止开始沿木板向下滑动为止.请问这位同学的操作是否正确?如果不正确,应当如何进行?________________.
(2)如果这位同学先如
①中的操作,然后不断改变对小车的拉力F,他得到M(小车质量)保持不变情况下的a-F图线是图中的_________(将选项代号的字母填在横线上).
②打点计时器使用的交流电频率f=50Hz.下图是某同学在正确操作下获得的一条纸带,A、B、C、D、E每两点之间还有4个点没有标出.写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式:a=__________.根据纸带所提供的数据,算得小车的加速度大小为__________m/s2(结果保留两位有效数字).
如图,用光电门等器材验证机械能守恒定律.直径为d、质量为m的金属小球由A处静止释放,下落过程中经过A处正下方的B处固定的光电门,测得A、B的距离为H(H≫d),光电门测出小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g,则
(1)小球通过光电门B时的速度表达式为 ;
(2)多次改变高度H,重复上述实验,作出随H的变化图像如图所示,当图中已知量t0、H0和重力加速度g及小球直径d满足以下表达式 时,可判断小球下落过程中机械能守恒;
(3)实验中发现动能增加量ΔEk总是小于重力势能减少量ΔEp,若增加下落高度,则ΔEp-ΔEk将 (选填“增加”、“减小”或“不变”).