如图所示,右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上,气缸内部总长为 21 cm, 活塞横截面积为 10 cm2,厚度为 1cm,给活塞施加一向左的水平恒力 F=20 N,稳定时活塞封闭的气柱长度为10cm。大气压强为 1.0×105 Pa,外界温度为 27℃,不计摩擦。
(1)若将恒力 F 方向改为水平向右,大小不变,稳定时活塞封闭气柱的长度;
(2)若撤去外力 F,将外界温度缓慢升高,当挡板对活塞的作用力大小为60N 时,求封闭气柱的温度。
某一理想气体,外界对其做了100 J的正功,同时理想气体又从外界吸收120J的热量,则这个过程气体的体积________(填“增大”“不变”或“减小”),气体的压强________(填“增大”“不变”或“减小”),气体的温度________(填“升高”“不变”或“降低”),气体的内能________(填“增加”或“减少”)________J
如图所示,xOy坐标系中,在y轴右侧有一平行于y轴的边界PQ,PQ左侧和右侧存在磁感应强度大小分别为B与的匀强磁场,磁场方向均垂直于xOy平面向里.y轴上有一点A与原点O的距离为l.电荷量为q、质量为m的带正电粒子,以某一速度从坐标原点O处沿x轴正方向射出,经过的时间为时恰好到达A点,不计粒子的重力作用.
(1)粒子在左右磁场中圆周运动半径大小之比;
(2)求边界PQ与y轴的距离d和粒子从O点射出的速度大小v0;
(3)若相同的粒子以更大的速度从原点O处沿x轴正方向射出,为使粒子能经过A点,粒子的速度大小应为多大?
如图所示,将质量为m=0.1kg的小球从平台末端A点以v0=2m/s的初速度水平抛出,平台的右下方有一个表面光滑的斜面体,小球在空中运动一段时间后,恰好从斜面体的顶端B无碰撞地进入斜面,并沿斜面运动,而后经过C点再沿粗糙水平面运动。在粗糙水平面的右边固定一竖直挡板,轻质弹簧拴接在挡板上,弹簧的自然长度为x0=0.3m。之后小球开始压缩轻质弹簧,最终当小球速度减为零时,弹簧被压缩了Δx=0.1m。已知斜面体底端C距挡板的水平距离为d2=1m,斜面体的倾角为θ=,斜面体的高度h=0.5m。小球与水平面间的动摩擦因数μ=0.5,设小球经过C点时无能量损失,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)平台与斜面体间的水平距离d1
(2)压缩弹簧过程中的最大弹性势能Ep
一电源电动势E约为9V,内阻r在30~50Ω范围间,允许的最大输出电流为120mA,为了测定该电池的电动势和内阻,某同学设计了如甲图的电路进行实验。图中表示电压表,R为电阻箱(阻值范围为0~999.9Ω),R0为定值电阻
(1)若在图甲中接入R0的目的是为了____;实验室备有的定值电阻R0的规格有以下几种,则本实验应选用 _____
A.50Ω,l.0W B.500Ω,2.5W C.1500Ω,15W D.2500Ω,25W
(2)该同学接入符合要求的R0后,闭合开关S,调整电阻箱的阻值读出电压表的示数U,再改变电阻箱阻值,取得多组数据,作出了如图乙的图像。由图像知:当电压表的示数为2V时,电阻箱接入电路的阻值为 ____Ω
(3)根据图乙所作出的图像求得该电池的电动势E= ___V,内阻r=____Ω。(结果均保留三位有效数字)
(4)由于电压表不能看作理想电表,因此实验测得的电动势______真实值,测得的内阻真实值_______。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
在探究物体的加速度与力的关系时,我们使用了图甲所示装置,在实验时保持小车及车中砝码的总质量不变,将细线下端悬挂砝码及砝码盘的总重力作为小车受到的合力,用打点计时器测出小车运动的加速度a。
(1)关于实验操作,下列说法正确的是________
A.实验前应调节滑轮高度,使滑轮和小车间的细线与木板平行
B.在平衡摩擦力时,应将木板不带滑轮的一端适当垫高,使小车在砝码盘的牵引下恰好做匀速直线运动
C.实验中小车的加速度越大越好
D.实验时应先接通电源后释放小车
(2)图乙为实验中打出纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D 、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹未标出,测出各计数点到A点间的距离如图乙所示.已知所用电源的频率为50Hz,打B点时小车的速度vB=________ m/s,小车的加速度a=______ m/s2