一定质量的理想气体,其状态变化的p-V图像如图所示,其中a→b过程中气体与外界不发生热交换,b→c过程图线与纵轴平行,对此下列说法正确的是_________。
A.从a→b过程中,外界对气体不做功
B.从a→b过程中,气体分子的平均动能增大
C.从b→c过程中,单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数增多
D.从b→c过程中,气体从外界吸收热量
E.从c→a过程中,气体温度升高
如图所示,在竖直平面内建立xOy坐标系,在y>0与虚线MN之间有平行于x轴的匀强电场。从y轴上的P点将质量为m、电荷量分别为q和-q(q>0)的带电小球a、b先后以相同的初速度沿平行于x轴的方向抛出,两小球均能从区域的下边界离开。已知P点到虚线MN的距离为h,小球b垂直于x轴离开电场;小球a在电场中做直线运动从x轴上某点离开(图中没画出),且小球a离开电场时的动能为小球b离开电场时动能的3倍。不计空气阻力,重力加速度大小为g。求:
(1)小球a从抛出到离开电场区域所用的时间;
(2)该电场的电场强度大小。
如图所示,质量为M=lkg、半径为R=lm的圆弧体以放在水平面上,圆弧面的最低端B点刚好与水平面相切,B点左侧水平面粗糙右侧光滑,质量为m=0. 5kg的物块b放在水平面上的A点。现使物块b以大小为v0=4m/s的初速度向右滑去,并刚好能滑到圆弧面上的最高点C,A、B间的距离为L=lm,物块b与B点左侧水平面间的动摩擦因数为,重力加速度g取10 m/s2,。
(1)求圆弧面所对的圆心角;
(2)若A、B间水平面光滑,将圆弧体固定,物块仍以v0的初速度向右滑去,则物块从C点抛出后,经多长时间落地?(结果可用根式表示)
某实验小组做描绘小灯泡伏安特性曲线的实验。该小组设计了如图甲所示的实验电路。
(1)根据设计的实验电路将图乙的实物图连接完整_______。
(2)某次实验时,滑动变阻器的滑片从a向b滑动的过程中,发现电压表和电流表原来几乎没有示数,直到接近b端时示数急剧增大。经检查所有电路连线及仪器都完好,则可能原因是:_________。
(3)调整好电路后,描绘的小灯泡伏安特性曲线如图丙所示,根据图丙所画的伏安特性曲线判断:
①将该灯泡直接接在一电动势为3V、内阻为1Ω的电源两端,小灯泡的功率为_________W;(结果保留两位小数)
②将_________只相同的小灯泡并联后,与①中电源以及一定值电阻R0 =0. 25Ω串联成闭合回路,可使灯泡消耗的总功率最大,最大值约为_________W。(结果保留两位小数)
如图所示的装置,可用于探究恒力做功与速度变化的关系。水平轨道上安装两个光电门,滑块上固定有拉力传感器和挡光条,细线一端与拉力传感器连接,另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。通过调整砝码盘里砝码的质量让滑块做匀速运动以实现平衡摩擦力,再进行后面的操作,并在实验中获得以下测量数据:滑块(含拉力传感器和挡光条)的质量M,平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量m0,挡光条的宽度d,光电门1和2的中心距离s。
(1)安装好实验器材后,从图中读出两光电门中心之间的距离s=_________cm。
(2)某次实验过程:固定滑块,保持平衡摩擦力时砝码盘中砝码不变的基础上再放入适量重物,释放滑块,滑块加速运动过程中拉力传感器的读数为F,滑块通过光电门1和2的挡光时间分别为tl、t2(滑块通过光电门2后,砝码盘才落地),已知重力加速度为g,该实验要验证的表达式是_________。
(3)该实验是否需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于滑块(含拉力传感器和挡光条)的质量______(填“需要”或“不需要”)。
科学研究表明地球的自转在变慢。四亿年前,地球每年是400天,那时,地球每自转一周的时间为21.5小时,比现在要快3. 5小时. 据科学家们分析,地球自转变慢的原因主要有两个:一个是潮汐时海水与海岸碰撞、与海底摩擦而使能量变成内能;另一个是由于潮汐的作用,地球把部分白转能量传给了月球,使月球的机械能增加了△E(不考虑对月球自转的影响)。已知月球引力势能可表示为,其中G为引力常量,m为月球质量,M为地球质量;四亿年前,月球的轨道半径为r,机械能为E。若不考虑四亿年中地球和月球的质量变化,由此可以判断,与四亿年前相比( )
A.月球的周期增大 B.月球的动能减小了△E
C.月球的引力势能增大2△E D.现在月球的轨道半径为