晶须是一种发展中的高强度材料,它是一些非常细的完整的丝状(横截面为圆形)晶体。现有一根铁(Fe)晶,直径为,能承受的最大拉力为F,试求刚要拉断时原子间的作用力。(已知铁的密度,铁的摩尔质量M,阿伏加德罗常数为,忽略铁分子间的空隙)。
如图所示,弹簧一端固定于水平台面上,另一端与质量为活塞栓接在一起,开口向下。质量为M的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气体,气缸和活塞均可与外界进行热交换。由于外界环境的温度缓慢降低,被封闭气体向外界释放热量Q,同时其内能减少,已知大气压强为,气缸的横截面积为S,气缸壁厚忽略不计,重力加速度为,则:
①被封气体的体积V 。(填“增大”、“减小”、“不变”)
②活塞移动距离为 ;气缸移动距离为 。
下列叙述正确的是( )
A.布朗运动是液体分子的的运动,所以它能说明分子永不停息地做无规则运动
B.分子间的距离增大,分子间的作用力做负功,分子势能增大
C.自然界中与热现象有关的自发的能量转化过程具有方向性,虽然总能量守恒,但能量品质在退化
D.相同质量的两种气体,温度相同时内能也相同
采用伏安法测量电源电动势E和内阻时,由于电表因素带来了实验的系统误差,某研究性学习小组对此进行探究实验,设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻的电路,是辅助电源,A.B两点间有一灵敏电流计G。
(1)请你补充实验步骤:
①闭合开关、,调节R和使得灵敏电流计G的示数为零,这时,A.B两点的电势、的关系是 (选填“远大于”、“远小于”或“等于”),读出电流表和电压表的示数和,其中 (选填“远大于”、“远小于”或“等于”)通过电源E的电流。
②改变滑动变阻器R、的阻值,重新使得 ,读出 。
(2)由上述步骤中测出的物理量,可以得出电动势E表达式为 、内电阻的表达式 。
(3)该实验中 (选填“远大于”、“远小于”或“等于”), (选填“远大于”、“远小于”或“等于”)。
为了验证动能定理,某学习小组在实验室组装了如图的装置外,还备有下列器材:
打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、天平、细沙。他们称量滑块的质量为M、沙和小桶的总质量为,当滑块连接上纸带,用细线通过滑轮挂上空的小桶时,滑块处于静止状态,要完成该实验,则:
(1)还缺少的一个实验器材是 。
(2)实验时为保证细线拉力等于滑块所受的合外力,首先做做的步骤是 ;实验时为保证细线的拉力与沙、小桶的总重力大小基本相等,沙和小桶的总质量应满足的实验条件是 。
(3)在(2)问的基础上,让小桶带动滑块加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出该两点的间距为L、打下该两点时滑块的速度大小为、(),已知当地的重力加速度为,写出实验要验证的动能定理表达式 (用题中所给的字母表示)。
如图所示,两光滑平行导轨水平放置在匀强磁场中,磁场垂直导轨在平面,金属棒可沿导轨自由滑行,导轨一端跨接一个定值电阻R,导轨电阻不计。现将金属棒沿导轨由静止向右拉,若保持拉力F恒定,经时间后速度为,加速度为,最终以速度做匀速运动;若保持拉力的功率P恒定,棒由静止经时间后速度为,加速度为,最终也以速度做匀速运动,则( )
A. B. C. D.