潜水员在进行水下打捞作业时,有一种方法是将气体充入被打捞的容器,利用浮力将容器浮出水面。假设潜水员发现在深10m的水底有一无底铁箱倒扣在水底,先用管子伸入容器内部,再用气泵将空气打入铁箱内。已知铁箱质量为560kg,容积为1m3,水底温度为7,水的密度为1×103kg/m3,忽略铁箱自身的体积、高度及打入空气的质量,求需要打入1atm、27的空气多大体积可使铁箱浮起。g取10m/s2。
一定质量的理想气体经历如图所示的一系列过程,AB、BC、CD、DA这四段过程在p-T图像中都是直线,其中CA的延长线通过坐标原点O,下列说法正确的是( )
A.A→B的过程中,气体对外界放热,内能不变
B.B→C的过程中,单位体积内的气体分子数减少
C.C→D的过程中,气体对外界做功,分子的平均动能减小
D.C→D过程与A→B相比较,两过程中气体与外界交换的热量相同
E.D→A过程与B→C过程相比较,两过程中气体与外界交换的热量相同
如图所示,有两根足够长的平行光滑导轨水平放置,右侧用一小段光滑圆弧和另一对竖直光滑导轨平滑连接,导轨间距L=1m。细金属棒ab和cd垂直于导轨静止放置,它们的质量m均为1kg,电阻R均为0.5Ω。cd棒右侧lm处有一垂直于导轨平面向下的矩形匀强磁场区域,磁感应强度B=1T,磁场区域长为s。以cd棒的初始位置为原点,向右为正方向建立坐标系。现用向右的水平恒力F=1.5N作用于ab棒上,作用4s后撤去F。撤去F之后ab棒与cd棒发生弹性碰撞,cd棒向右运动。金属棒与导轨始终接触良好,导轨电阻不计,空气阻力不计。(g=10m/s2)求:
(1) ab棒与cd棒碰撞后瞬间的速度分别为多少;
(2)若s=1m,求cd棒滑上右侧竖直导轨,距离水平导轨的最大高度h;
(3)若可以通过调节磁场右边界的位置来改变s的大小,写出cd棒最后静止时与磁场左边界的距离x的关系。(不用写计算过程)
质量为m=1kg的滑块,放在光滑的水平平台上,平台的右端B与足够长的水平传送带相接,皮带轮的半径为R=0.5m,且以角速度ω=12rad/s逆时针转动(传送带不打滑),先将滑块缓慢向左压缩固定在平台上的轻弹簧,然后突然释放,当滑块滑到传送带上距B端L=15m的C点时,恰与传送带速度大小相等,滑块与传送带之间的动摩擦因数。(g=10m/s2)求:
(1)释放滑块前弹簧具有的弹性势能;
(2)滑块从B到C所用的时间;
(3)滑块从B到C过程中电机牵引传送带多消耗的能量。
小明设计了如图甲所示的电路,用来测定电流表内阻和电源的电动势及内阻,用到的器材有:待测电池E、待测电流表(量程0.6A)、电阻箱R1(0~99.99Ω)、电阻箱R2(0~99.99Ω)、开关K1、单刀双掷开关K2及导线若干,连线后:
(1)断开K1,把K2与“1”接通,多次改变电阻箱R2的阻值,读出相应的I和R,某次电流表的示数如图乙,其读数为___A;以为纵坐标,R为横坐标,作出—R图像如图丙,由此可知电池的电动势E=__V(计算结果保留两位小数,下同);
(2)断开K2,闭合K1,调节R1使电流表满偏;
(3)保持K1闭合,R1阻值不变,将K2与“2”接通,调节R2使电流表示数为0.30A,此时R2的阻值为0.15Ω,则可认为电流表的内阻RA=___Ω,则该测量值___(填“>”、“=”或“<”)电流表真实值,若不计上述误差,则可求得电池的内阻r=__Ω。
某同学用如图甲的实验装置测量当地的重力加速度g,钢球自由下落过程中,先后通过光电门A、B,钢球通过光电门A时光电计时器开始计时,通过光电门B时就停止计时,得到钢球从A到B所用时间t,用刻度尺测出A、B间高度h,保持钢球下落的位置和光电门B的位置不变,改变光电门A的位置,重复前面的实验,测出多组h、t的值。
(1)由于钢球下落的位置和光电门B的位置均不变,因此小球到达B点的速度vB不变,则球的运动可以看成是反向的______(填“匀加速”或“匀减速”)直线运动,故反向运动的位移表达式h=______(用vB、g、t表示)。
(2)根据测得的多组h、t的值,算出每组的,作出图象如图乙,若图线斜率的绝对值为k,则当地的重力加速度g=______。