应用物理知识分析生活中的常见现象,可以使物理学习更加有趣和深入。例如你用手掌平托一苹果,保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。关于苹果从最高点c到最右侧点d运动的过程,下列说法中正确的是( )
A.手掌对苹果的摩擦力越来越大 B.苹果先处于超重状态后处于失重状态
C.手掌对苹果的支持力越来越小 D.苹果所受的合外力越来越大
如图所示,均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上、m处,波源S1振动方程为cm,波源S2振动方程为cm,质点P位于x轴上m处,已知质点P在s时开始振动,求:
(i)这两列波在均匀介质的波长;
(ii)t=0至t=1. 5s内质点P通过的路程。
如图所示,在“测定玻璃砖折射率”的实验中,下列说法正确的是_________。
A.用手拿起玻璃砖时,应拿“光学面”
B.使用玻璃砖的BC、CD两个侧面,加以合理操作,也可测得折射率
C.标记入射光线的大头针P1、P2之间的距离应适当大些
D.在插针的过程中,大头针P3应挡住P1、P2
E.在测量数据时,仅用毫米刻度尺也能获得计算折射率所需要的全部数据
如图所示为一刚经过高温消毒的茶杯,它由杯身、杯盖两部分组成,刚从消毒柜取出时杯子内部封闭气体的温度为87°C、压强等于外界的大气压P0,放置一段时间稳定后温度变为27°C,已知杯盖的质量为m,杯身的质量为M、橫截面积为S。设杯内密封良好不发生漏气,杯内气体为理想气体,重力加速度大小为g。求:
(i)刚取出与稳定后杯内气体的压强之比;
(ii)稳定后,用力F拉住杯盖往上提,能使整个茶杯向上离开桌面,力F应满足的条件。
某实验小组在“用油膜法估测分子的大小”实验中,采用的方法及步骤如下:
①在玻璃瓶中加入0.5mL的油酸和一定量的酒精,得到250mL的混合溶液;
②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液,把它一滴一滴地滴入小量筒中,当滴入100滴时,测得其体积恰好是1mL;
③先往浅盘里倒入2cm深的水,然后将痱子粉均匀地撒在水面上;
④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液,待油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的带小方格的透明塑料板放在浅盘上,并在板上描下油酸膜的形状;
⑤数出轮廓范围内小方格的个数;
根据以上信息,回答下列问题:
(i)1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积是______mL;
(ii)若1滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积为V,数出轮廓范围内小方格的个数N,小方格的边长L,油膜的面积为_________,油酸分子直径是_________。(用V、N、L表示)
如图所示,足够长的传送带AB以速度顺时针转动,与水平面夹角为α=37°,下端与足够长的光滑水平轨道BC平滑连接,CD为固定在地面上的一半径R=1m光滑圆弧轨道,其圆心O在C点正下方的地面上。滑块P、Q用细线拴在一起静止在水平轨道BC上,中间有一被压缩的轻质弹簧(P、Q与弹簧不相连)。剪断细线后弹簧恢复原长时,滑块P向左运动的速度为。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数,滑块P、Q质量分别为kg、kg。若滑块经过B点时没有能量损失,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)弹簧压缩时储存的弹性势能;
(2)滑块Q脱离CD轨道时距离地面的高度;
(3)物块P与传送带之间因摩擦而产生的内能。