如图10-4-1所示，一定质量理想气体由状态A经过程Ⅰ变至状态B时，从外界吸收热量420 J，同时膨胀对外做功300 J.当气体从状态B经过Ⅱ回到状态A时，外界压缩气体做功200 J.求此过程中气体是吸热还是放热，热量是多少.
图10-4-1
一组宇航员乘坐太空穿梭机S，去修理位于离地球表面
的圆形轨道上的太空望远镜H。机组人员使穿梭机S进入与H相同的轨道并关闭助推火箭，望远镜则在穿梭机前方数千米处，如图所示。已知地球半径为
，地球表面重力加速度为
，第一宇宙速度为
。
（1）穿梭机所在轨道上的重力加速度
为多少？在穿梭 机内，一质量为m=70kg的宇航员受的重力
是多少？
（2）计算穿梭机在轨道上的速率
。
（3）穿梭机需先进入半径较小的轨道，才有较大的角速度追上望远镜，试判断穿梭机要进入较低轨道时应增加还是减小其原有速率，试说明理由。
如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d=40cm．电源电动势E=24V，内电阻r=1
，电阻R=15．闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从A板上方距离为d=40cm处由静止开始释放．若小球带电量为q=
，质量为m=
，不考虑空气阻力（取g=10m/s2）．求：
(1) 滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达B板
(2) 在满足第（1）问的条件下，电源的输出功率是多大．
如图所示，固定的光滑水平绝缘轨道与竖直放置的光滑绝缘的圆形轨道平滑连接，圆形轨道处于水平向右的匀强电场中，圆形轨道的最低点有A、B、C、D四个小球，已知
，A球带正电，电量为q，其余小球均不带电．电场强度
，圆形轨道半径为R=0.2m．小球C、D与处于原长的轻弹簧2连接，小球A、B中间压缩一轻且短的弹簧，轻弹簧与A、B均不连接，由静止释放A、B后，A恰能做完整的圆周运动．B被弹开后与C小球碰撞且粘连在一起，设碰撞时间极短． g取10m/s2，求：
(1) A球刚离开弹簧时，速度为多少
(2) 弹簧2最大弹性势能．
处于静止状态的某原子核X，发生α衰变后变成质量为M的原子核Y，被释放的α粒子垂直射人磁感强度为B的匀强磁场中，测得其圆周运动的半径为r，设α粒子质量为m，质子的电量为e，试求：
（1）衰变后α粒子的速率
和动能Eka；
（2）衰变后Y核的速率
和动能Eky；
（3）衰变前X核的质量Mx．
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