关于热力学第一定律和热力学第二定律,下列说法中正确的是( )
A.一定质量的理想气体经历一缓慢的绝热膨胀过程,气体的内能减少
B.气体向真空的自由膨胀是不可逆的
C.热力学第一定律也可表述为第一类永动机不可能制成
D.热力学第二定律可描述为“不可能使热量由低温物体传递到高温物体”
E.0℃的水和0℃的冰的内能是相等的
如图所示,在xOy平面内,y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在0<x<L区域内,x轴上、下方有相反方向的匀强电场,电场强度大小均为2E;在x>L的区域内有垂直于xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小不变、方向做周期性变化.一电荷量为q、质量为m的带正电粒子(粒子重力不计),由坐标为(-L,)的A点静止释放.
(1)求粒子第一次通过y轴时速度的大小;
(2)求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度;
(3)现控制磁场方向的变化周期和释放粒子的时刻,实现粒子能沿一定轨道做往复运动,求磁场的磁感应强度B的大小取值范围.
中国航天科工集团公司将研制时速达千公里级的“高速飞行列车”.“高速飞行列车”是利用低真空环境和超声速外形减小空气阻力,通过磁悬浮减小摩擦阻力,实现超声速运行的运输系统.若某列高速飞行列车的质量为m=kg,额定功率为P=1.2×107W,阻力恒为Ff =4×104N,假设列车在水平面内做直线运动.
(1)若列车以恒定加速度a=5m/s2启动,则匀加速过程持续的时间;
(2)若列车以额定功率启动直到达到最大速度所用的时间为t0=100s,求列车在该过程的位移.
某组同学选用下列实验器材测量某型号锂电池的电动势E(约9V)和内阻r(约几十欧):
A.电压表V(量程5V,内阻为4000Ω)
B.灵敏电流表A(量程6mA,内阻为20Ω)
C.电阻箱R1(0-999.9Ω)
D.定值电阻R2(4000Ω)
E.定值电阻R2(1000Ω)
F.开关S一只、导线若干
(1)该组同学从上述器材中选取了B、C、F来测量锂电池的电动势和内阻,实验操作______(选填“可行”或“不可行”)
(2)该组同学采用了如下甲图电路来测量锂电池的电动势和内阻,实验需测多组数据及保证器材安全使用,连接在实验线路中的R0应选______(选填“R2”或“R3”)
(3)读取并记录电压表的示数及电阻箱接入电路中的阻值,测得多组电压值U及电阻值R1,然后作出图象,如图乙所示,由图中所给的数据可求得锂电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω(保留两位有效数字)。
装有拉力传感器的轻绳,一端固定在光滑水平转轴O,另一端系一小球,空气阻力可以忽略.设法使小球在竖直平面内做圆周运动(如图甲),通过拉力传感器读出小球在最高点时绳上的拉力大小是,在最低点时绳上的拉力大小是.某兴趣小组的同学用该装置测量当地的重力加速度.
(1)小明同学认为,实验中必须测出小球的直径,于是他用螺旋测微器测出了小球的直径,如图乙所示,则小球的直径d=_______mm.
(2)小军同学认为不需要测小球的直径.他借助最高点和最低点的拉力,再结合机械能守恒定律即可求得.小军同学还需要测量的物理量有__________(填字母代号).
A.小球的质量m
B.轻绳的长度
C.小球运动一周所需要的时间T
(3)根据小军同学的思路,请你写出重力加速度g的表达式____________.
如图所示,正方形abcd区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,甲、乙两带电粒子从a点沿与ab成角的方向垂直射入磁场,甲粒子垂直于bc边离开磁场,乙粒子从ad边的中点离开磁场。已知甲、乙两带电粒子的电荷量之比为1:2,质量之比为1:2,不计粒子重力。以下判断正确的是( )
A.甲粒子带负电,乙粒子带正电
B.甲粒子的动能是乙粒子动能的24倍
C.甲粒子在磁场中的运动弧长是乙粒子在磁场中运动弧长的倍
D.如果改变入射速度大小,甲粒子有可能从ab边射出,乙粒子不可能从bc边射出