如图,在一端封闭的粗细均匀的U形玻璃管中用水银柱封闭一段长为20cm的空气柱,当空气柱的温度为300K时,左管水银柱的高度h1=8cm,右管水银柱高度h2=12m,已知大气压p0=76cmHg。求:
①当两液面相平时,空气柱的温度为多少K;
②当空气柱的温度为216k时,右液面下降多高。
如图所示,一辆质量为M的小车静止在水平面上,车面上右端点有一可视为质点的滑块1,水平面上有与车右端相距为4R的固定的光滑圆弧轨道,其圆周半径为R,圆周E处的切线是竖直的,车上表面与地面平行且与圆弧轨道的末端D等高,在圆弧轨道的最低点D处,有另一个可视为质点的滑块2,两滑块质量均为m.某人由静止开始推车,当车与圆弧轨道的竖直壁CD碰撞后人即撤去推力并离开小车,车碰后靠着竖直壁静止但不粘连,滑块1和滑块2则发生碰撞,碰后两滑块牢牢粘在一起不再分离.车与地面的摩擦不计,滑块1、2与车面的摩擦系数均为μ,重力加速度为g,滑块与车面的最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力.
(1)若人推车的力是水平方向且大小为,则在人推车的过程中,滑块1与车是否会发生相对运动?
(2)在(1)的条件下,滑块1与滑块2碰前瞬间,滑块1的速度多大?
(3)若车面的长度为,小车质量M=km,则k的取值在什么范围内,两个滑块最终没有滑离车面?
如图所示,质量为、半径为的质量分布均匀的圆环静止在粗糙的水平桌面上,一质量为的光滑小球以水平速度通过环上的小孔正对环心射入环内,与环发生第一次碰撞后到第二次碰撞前小球恰好不会从小孔中穿出.假设小球与环内壁的碰撞为弹性碰撞,只考虑圆环与桌面之间的摩擦,且粗糙程度各处相同.求:
①第一次碰撞后圆环的速度;
②第二次碰撞前圆环的位移;
③圆环通过的总位移.
如图所示,传送带与地面的夹角θ=37°,A、B两端间距L=16 m,传送带以速度v=10 m/s,沿顺时针方向运动,物体m=1 kg,无初速度地放置于A端,它与传送带间的动摩擦因数μ=0.5,(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)试求:
(1)物体由A端运动到B端的时间;
(2)若仅将传送带运动方向改为逆时针方向运动,则物体由A端运动到B端过程中,物体相对传送带移动的距离为多大?
在一次课外活动中,物理兴趣小组成员小明从废旧的电视机上撤下一个定值电阻,电阻上的标称不明显,大概为200Ω,为了进一步精确测定该电阻的阻值Rx(阻值约为200Ω),小明到实验室寻找到了下列器材:
电压表V(0~5V,内阻约为3kΩ);
电流表A(0~300mA,内阻RA=10Ω);
定值电阻R1(阻值为20Ω);
定值电阻R2(阻值为400Ω);
滑动变阻器R3(0~5Ω;额定电流2A);
滑动变阻器R4(0~1000Ω;额定电流1A);
电源E(E=6V,内阻不计)。
(1)小明为了精确测定电阻阻值,设计了如图甲所示电路,定值电阻R应该选择________;滑动变阻器应该选择________(填器材后面的符号);
(2)请你不要改动已连接导线,在实物连接图乙中把还需要连接的导线帮小明补上________;
(3)若某次测量中电压表读数为U,电流表读数为I,那么小明测得的待测电阻的精确阻值的表达式为Rx=________(用题中的字母表达)。
恢复系数是反映碰撞时物体形变恢复能力的参数,它只与碰撞物体的材料有关,两物体碰撞后的恢复系数为,其中、和、分别为质量为m1和m2的物体碰推前后的速度某同学利用如图所示的实验装置测定质量为m1和m2的物体碰摘后的恢复系数。
实验步骤如下:
①将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上,用来记录实验中质量为m1和m2的两球与木条的撞击点;
②将木条竖直放在轨道末端右侧并与轨道接触,让质量为m1的入射球从斜轨上A点由静止释放,摘击点为B′;
③将木条向右平移到图中所示位置,质量为m1的入射球仍从斜轨上的A点由静止释放,确定撞击点;
④质量为m2的球静止放置在水平槽的末端,将质量为m1的入射球再从斜轨上A点由静止释放,确定两球相撞后的撞击点;
⑤目测得B′与撞击点N、P、M的高度差分别为h1、h2、h3。
(1)两小球的质量关系为m1_____ m2(填“>”“=”或“<”)
(2)利用实验中测量的数据表示两小球碰撞后的恢复系数为e=_______。
(3)若再利用天平测量出两小球的质量为m1、m2,则满足_____________________表示两小球碰撞前后动量守恒;若满足_____________________表示两小球碰撞前后机械能守恒。