一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时的波形图如图所示,介质中质点M、N的平衡位置分别为xM=2cm、xN=4cm。从t=0时开始计时,当t=11s时质点N刚好第3次到达波峰,则( )
A.波的波长为4cm
B.波的传播周期为8s
C.从t=0时刻开始,质点M比质点N先到达波谷位置
D.波的波速大小为1cm/s
E.从t=0时开始计时,质点M做简谐运动的表达式为y=2sint(cm)
如图甲所示,导热性能良好的圆柱形汽缸放在水平地面上,开口向上,用横截面积为S的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞到汽缸底部的距离为h,此时环境温度为T。(热力学温度)。已知大气压强恒为p0,活塞的质量为m=现将一质量也为m的重物轻放在活塞上,同时缓慢升高环境温度,活塞静止后到汽缸底部的距离为h(如图乙所示),该过程气体从外界吸收的热量为Q。重力加速度为g,不计活塞与汽缸之间的摩擦,求:
(i)最终气体的热力学温度T
(ii)上述过程中气体内能的变化量ΔU
甲分子固定在坐标原点O,乙分子只在两分子间的作用力作用下,沿x轴方向靠近甲分子,两分子间的分子势能Ep与两分子间距离x的变化关系如图所示。当乙分子运动到P点处时,乙分子所受的分子力____________(填“为零”或“最大”),乙分子从P点向Q点运动的过程,乙分子的加速度大小____________ (填“减小”“不变”或“增大”),加速度方向沿x轴____________(填“正”或“负”)方向
如图所示,水平传送带右端与半径为R=0.5m的竖直光滑圆弧轨道的内侧相切于Q点,传送带以某一速度顺时针匀速转动。将质量为m=0.2kg的小物块轻轻放在传送带的左端P点,小物块随传送带向右运动,经Q点后恰好能冲上光滑圆弧轨道的最高点N。小物块与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.5,取g=10m/s2。
(1)求传送带的最小转动速率v0
(2)求传送带PQ之间的最小长度L
(3)若传送带PQ之间的长度为4m,传送带以(1)中的最小速率v0转动,求整个过程中产生的热量Q及此过程中电动机对传送带做的功W
如图所示,两条间距L1=0.5m的平行光滑金属直导轨,沿与水平地面间夹角θ=30°的方向固定放置。空间存在垂直导轨所在的斜面向上的匀强磁场,其磁感应强度B随时间变化的关系为B=0.2t(T)。垂直导轨放置的金属棒ab固定,金属棒cd在平行于斜面向上的力F作用下保持静止,金属棒cd的质量为m=0.2kg,金属棒ab的电阻R1=0.2Ω,金属棒cd的电阻R2=0.3Ω,两金属棒之间的距离为L2=0.2m,取g=10m/s²。求:
(1)力F随时间变化的表达式
(2)在t0=1000s内金属棒cd产生的焦耳热Q
一般的话筒用的是一块方形的电池(层叠电池),如图甲所示,标称电动势为9V。某同学想要测量该电池实际的电动势和内阻,实验室提供了以下器材:
A.待测方形电池
B.电压表(量程0~3V,内阻约为4kΩ)
C.电流表(量程0~0.6A,内阻为1.0Ω)
D.电流表(量程0~3A,内阻为1.0Ω)
E.电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)
F.电阻箱(阻值范围0~9999.9Ω)
G.滑动变阻器(阻值范围0~20Ω)
H.滑动变阻器(阻值范围0~20kΩ)
I.开关、导线若干
(1)该同学根据现有的实验器材,设计了如图乙所示的电路图。根据如图乙所示电路图和如图丙所示图像,为完成该实验,电流表应选_____,电阻箱应选______,滑动变阻器应选_______(均填写器材前字母标号)
(2)实验需要把电压表量程扩大为0~9V。该同学按图乙连接好实验器材,检查电路无误后,将R1的滑片移到最左端,将电阻箱R2调为零,断开S3,闭合S1,将S2接a,适当移动R1的滑片,电压表示数为2.40V;保持R1接入电路中的阻值不变,改变电阻箱R2的阻值,当电压表示数为________V时,完成扩大量程,断开S1。
(3)保持电阻箱R2阻值不变,开关S2接b,闭合S3、S1,从右到左移动R1的滑片,测出多组U、I,并作出U-I图线如图丙所示,可得该电池的电动势为________V,内阻为________Ω。