如图所示,一根两端开口、粗细均匀且导热性良好的足够长的玻璃管竖直插入足够大的水银槽中并固定,管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭一段长L=85cm的气体,气体的热力学温度T1=300K,现在活塞上缓慢加入细沙,直到活塞下降20cm为止,外界大气压强P0=75cmHg,g=10m/s2。
(i)求活塞下降20cm时,封闭气体的压强;
(ii)保持加入的细沙的质量不变,对封闭气体缓慢加热,求活塞回到原来位置时,封闭气体的热力学温度。
下列说法正确的是 。
A.温度一定时,悬浮在水中的花粉颗粒越小,布朗运动越明显
B.所有晶体都有固定的熔点,且都表现为各向异性
C.一定质量的理想气体等压膨胀过程温度一定升高
D.分子间作用力减小过程,其分子势能一定越来越大
E.对气体做功可以改变其内能
如图所示,半径为R1=1.8 m的光滑圆弧与半径为R2=0.3 m的半圆光滑细管平滑连接并固定,光滑水平地面上紧靠管口有一长度为L=2.0 m、质量为M=1.5 kg的木板,木板上表面正好与管口底部相切,处在同一水平线上,木板的左方有一足够长的台阶,其高度正好与木板相同.现在让质量为m2=2 kg的物块静止于B处,质量为m1=1 kg的物块从光滑圆弧顶部的A处由静止释放,物块m1下滑至B处和m2碰撞后不再分开,整体设为物块m(m=m1+m2).物块m穿过半圆管底部C处滑上木板使其从静止开始向左运动,当木板速度为2 m/s时,木板与台阶碰撞立即被粘住(即速度变为零),若g=10 m/s2,物块碰撞前后均可视为质点,圆管粗细不计.
(1)求物块m1和m2碰撞过程中损失的机械能;
(2)求物块m滑到半圆管底部C处时所受支持力大小;
(3)若物块m与木板及台阶表面间的动摩擦因数均为μ=0.25,求物块m在台阶表面上滑行的最大距离.
如图所示,真空环境中xOy平面的第Ⅰ象限内有方向平行于y轴的匀强电场,一电子从点P(0,)以初速度v0垂直y轴射入电场中,从x轴上点Q(0,2L)射出。已知电子的电荷量为e,质量为m,不计电子受到的重力。求:
(1)求匀强电场的电场强度大小;
(2)若在第Ⅳ象限内有一过O点且与x轴成30°角的足够长的平面感光胶片,求电子从P点射到感光胶片的时间。
为了研究小灯泡的电阻随温度变化的规律,某同学设计了如图甲所示的电路,电路中选用的小灯泡的额定值为“2.8V 0.28A”。
(1)实验室提供的滑动变阻器有R1(50Ω,1.5A)、R2(5Ω,2A),本实验应选用_______(选填“R1”或“R2”)。
(2)根据设计的电路图,连接好乙图中的电路_______。
(3)在某次测量中,电压表的示数如图丙所示,其示数为_______ V。
(4)图丁中a为电压为1.00V时图线上的点的割线,b为该点的切线,要求图线上该点对应的灯泡的电阻,应求_______ (选填“a”或“b”)的斜率,由图线可以小灯泡的电阻随温度的升高而_______。
某同学利用图甲所示的装置测量轻弹簧的劲度系数。光滑的细杆(图中未画出)和直尺水平固定在铁架台上,一轻弹簧穿在细杆上,其左端固定,右端与细绳连接;细绳跨过光滑定滑轮,其下端可以悬挂钩码(实验中,每个钩码的质量均为m=20.0g)。弹簧右端连有一竖直指针,其位置可在直尺上读出。实验步骤如下:
①在绳下端挂上一个钩码,调整滑轮,使弹簧与滑轮间的细线水平且弹簧与细杆没有接触;
②系统静止后,记录钩码的个数及指针的位置;
③逐次增加钩码个数,并重复步骤②(保持弹簧在弹性限度内);
④用n表示钩码的个数,l表示相应的指针位置,作出l-n图像如图丙所示。
回答下列问题:
(1)某次挂上钩码后,指针指到的位置如图乙所示,则此时的示数为_______cm。
(2)若当地的重力加速度g=9.8m/s2,则本实验中弹簧的劲度系数为_______N/m(结果保留三位有效数字)。