一端封闭而另一端开口的玻璃管总长L=62cm,初始时玻璃管开口向上竖直静止放置,管中有一段高h=5cm的水银柱封闭了一段长l1=35cm的空气柱,如图甲。接着将玻璃管缓慢旋转至开口向下的竖直位置,如图乙,此时上端空气柱的长度变为l2=40cm。气体的温度保持不变。
(i)求大气压强p0为多少cmHg;
(ii)从玻璃管管口塞入一个薄活塞,活塞不漏气,缓慢向上推动活塞,直到上端空气柱的长度恢复为l1=35cm,如图丙,求此时活塞离管口的距离d。
下列说法正确的是_______
A. 气体的温度降低,每个气体分子的速度都一定有不同程度的减小
B. 气体的温度降低,不一定放出热量
C. 气体的温度升高,气体分子的平均动能一定增大,气体压强可能不变
D. 一定量气体的体积减小,气体分子之间的作用力一定减小
E. 一定量理想气体,经历等温膨胀过程,气体一定吸热
如图所示,一等腰直角三角形OMN的腰长为2L,P点为ON的中点,三角形PMN内存在着垂直于纸面向里的匀强磁场Ⅰ(磁感应强度大小未知),一粒子源置于P点,可以射出垂直于ON向上的不同速率、不同种类的带正电的粒子。不计粒子的重力和粒子之间的相互作用。
(1)求线段PN上有粒子击中区域的长度s;
(2)若三角形区域OMN的外部存在着垂直于纸面向外的匀强磁场Ⅱ,磁感应强度大小为B;三角形OMP区域内存在着水平向左的匀强电场。某粒子从P点射出后经时间t恰好沿水平向左方向穿过MN进入磁场Ⅱ,然后从M点射出磁场Ⅱ进入电场,又在电场力作用下通过P点。求该粒子的荷质比以及电场的电场强度大小。
如图所示,质量m1=2kg的小球用一条不可伸长的轻绳连接,绳的另一端固定在悬点O上,绳子长度l=0.5m。将小球拉至绳子偏离竖直方向的角度θ=53°处由静止释放,小球运动至最低点时,与一质量m2=1kg的物块发生正碰,碰撞时间很短。之后物块在水平面上滑行一段s=0.4m的距离后停下。已知物块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,取重力加速度g = 10m/s2,sin53°=0.8,cos53°=0.6,求:
(1)碰后瞬间物块的速度大小;
(2)小球与物块碰撞结束后绳子拉力的最大值。
在探究小灯泡的伏安特性时,所用小灯泡上标有“2.5V、0.6W”的字样,实验室提供的器材有:
A.电流表A1(内阻约为5、量程为0〜25mA)
B.电流表A2(内阻约为1、量程为0〜300mA)
C.电压表V1(内阻约为5k、量程为0〜3V)
D.电压表V2(内阻约为15k、量程为0〜15V)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为0〜10、额定电流为0.6A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值为0〜1000、额定电流为0.2A)
G.稳压电源E(电动势为9.0V、内阻可忽略)
H.开关一个、定值电阻若干、导线若干
由以上信息回答下列问题:
(1)实验前设计的电路图如图1所示。为了减小实验误差,该实验所用的电流表、电压表、滑动变阻器应分别为______________(选填器材前的字母)。为保护滑动变阻器和灯泡,应在电路中串联的定值电阻R0合适的电阻值应为____________(选填“1”、“10”、“30”、“100”)。
(2)请确定测量电路中电压表右侧导线的正确位置________(选填“接a”、“接b”)
(3)连接好电路后,通过改变滑动变阻器的滑片位置,并通过计算机描绘了该小灯泡的伏安特性曲线如图2所示。若将两个这样的小灯泡并联后直接接在电动势E=3V、内电阻r=5的电源上,每个小灯泡所消耗的实际功率为______________W。(结果保留两位有效数字)
某同学将力传感器固定在小车上,然后把绳的一端固定在传感器拉钩上,用来测量绳对小车的拉力,探究在小车以及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系,根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的a-F图像。
(1)图线不过坐标原点的原因是:_____________________________。
(2)本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量______(填“是”或“否”);
(3)由图像求出小车和传感器的总质量为_______kg.