如图,一导热性能良好的容器由三根内径相同的竖直玻璃管构成,管内装有足够多的水银,左管上端封闭有一定质量的理想气体A,右管上端与大气相通,下管用活塞顶住。开始时左右两管的水银面恰好相平,气体A的长度为20 cm,环境温度为304 K。已知大气压强恒为76 cmHg,现用外力缓慢向上推活塞,使气体A的长度变为19 cm。
(i)求此时左右两管水银面的高度差;
(ii)再将活塞固定,对气体A缓慢加热,使其长度变回20 cm。 求此时气体A的温度。
在“用油膜法估测分子的大小”实验中,在玻璃板上描出一滴油酸酒精溶液形成的油膜轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示。坐标纸上正方形小方格的边长为1.0 cm,该油膜的面积是 ___cm2.若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸8×10-6mL,则油酸分子的直径是____m。
如图甲,两个半径足够大的D形金属盒D1、D2正对放置,O1、O2分别为两盒的圆心,盒内区域存在与盒面垂直的匀强磁场。加在两盒之间的电压变化规律如图乙,正反向电压的大小均为Uo,周期为To,两盒之间的电场可视为匀强电场。在t=0时刻,将一个质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子由O2处静止释放,粒子在电场力的作用下向右运动,在时刻通过O1.粒子穿过两D形盒边界M、N时运动不受影响,不考虑由于电场变化而产生的磁场的影响,不计粒子重力。
(1)求两D形盒边界M、N之间的距离;
(2)若D1盒内磁场的磁感应强度,且粒子在D1、D2盒内各运动一次后能到达 O1,求D2盒内磁场的磁感应强度;
(3)若D2、D2盒内磁场的磁感应强度相同,且粒子在D1、D2盒内各运动一次后在t= 2To时刻到达Ol,求磁场的磁感应强度。
如图,竖直平面内固定有一半径为R的光滑网轨道,质量为m的小球P静止放置在网轨道的最低点A。将质量为M的小球Q从圆轨道上的C点由静止释放,Q与P发生一次弹性碰撞后小球P恰能通过圆轨道的最高点B。已知M=5m,重力加速度为g,求:
(1)碰撞后小球P的速度大小;
(2)C点与A点的高度差。
某同学用图甲电路测量一电源的电动势和内阻,其中电流表A的量程为0.6 A,虚线框内为用电流计G改装的电压表。
(1)已知电流计G的满偏电流Ig= 300 μA,内阻Rg=100 Ω,改装后的电压表量程为3V,则可计算出电阻R1=____Ω。
(2)某次测量时,电流计G的示数如图乙,则此时电源两端的电压为 ___V。
(3)移动滑动变阻器R的滑片,得到多组电流表A的读数I1和电流计G的读数I2,作出I1-I2图像如图丙。由图可得电源的电动势E=____V,内阻r=____Ω。
(4)若电阻R1的实际阻值大于计算值,则电源内阻r的测量值____实际值(填“小于”“等于”或“大于”)。
某同学用图甲的实验装置验证机械能守恒定律。已知当地重力加速度为g。
(1)用游标卡尺测量立方体小钢块的边长d,测量结果如图乙,则d=____cm。
(2)用电磁铁吸住小钢块,保持小钢块底面与水平面平行。用刻度尺测量小钢块与光电门的高度差h。
(3)将电磁铁断电,小钢块由静止开始下落,测得小钢块通过光电门的时间t=3.20 ms。则小钢块通过光电门时的速度v=____________m/s。
(4)改变小钢块与光电门的高度差h,重复步骤(2)(3),得到多组数据。
(5)利用实验数据作出v2一h图像。若v2一h图线为一条过原点的直线,且直线的斜率k=____,则说 明小钢块下落过程中机械能守恒。(用题中给出的物理量符号表示)