利用单分子油膜可以粗略测出分子的大小和阿伏加德罗常数.如果已知体积为V的一滴油在水面上散开形成的单分子油膜面积为S,求这种油分子的直径表达式;如果这种油的摩尔质量为m,密度为ρ,再写出阿伏加德罗常数的表达式.
相距为L=0.20m的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平面内,另一边垂直于水平面。质量均为m=1.0kg的金属细杆ab.cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为R=1.0Ω。整个装置处于磁感应强度大小为B=0.50T,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F作用下从静止开始沿导轨匀加速运动时,cd杆也同时从静止开始沿导轨向下运动。测得拉力F与时间t的关系如图所示。g=10m/s2,求: (1)杆ab的加速度a和动摩擦因数μ; (2)杆cd从静止开始沿导轨向下运动达到最大速度所需的时间t0;
(3)画出杆cd在整个运动过程中的加速度随时间变化a—t图像,要求标明坐标值(不要求写出推导过程)。
如图所示,由于街道上的圆形污水井盖破损,临时更换了一个稍大于井口的红色圆形平板塑料盖。为了测试因塑料盖意外移动致使盖上的物块滑落入污水井中的可能性,有人做了一个实验:将一个可视为质点、质量为m的硬橡胶块置于塑料盖的圆心处,给塑料盖一个沿径向的瞬间水平冲量,使之获得一个水平向右的初速度。实验结果是硬橡胶块恰好与塑料盖分离。设硬橡胶块与塑料盖间的动摩擦因数为μ,塑料盖的质量为M、半径为R,假设塑料盖与地面之间的摩擦可忽略,且不计塑料盖的厚度。(1)塑料盖的初速度大小为多少?(2)通过计算说明硬橡胶块是落人井内还是落在地面上?
如图所示,在虚线DF的右侧整个空间存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感强度B=0.5特,其中在矩形区域DFGH内还分布有水平向左的匀强电场。绝缘光滑斜面倾角θ=60°,其末端与边界DF交于C点,一带正电的小球质量为m=2×10—3kg,从距C点高H=0.8米处的A点由静止释放,离开斜面后,从C点进入DFGH区域后恰能沿直线运动最后从边界HG上的M点进入磁场,取g=10m/s2,求:(1)小球滑到C点时速度。(2)电场强度的大小。(3)如果小球从M点进入磁场后能经过图中的N点,已知MN两点竖直高度差h=0.45米,求小球经过N点时的速度大小。
如图甲所示,两根电阻不计的光滑平行金属导轨水平固定放置,间距为d ="0.5" m,左端连接一个阻值为R=2 W的电阻,右端连接一个阻值为RL="4" W的小灯泡,在矩形区域CDFE内有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间按图乙所示变化,CE长为x="2" m。在t=0时刻,一阻值为r="2" W的金属棒在恒力F作用下由静止开始从图示的ab位置沿导轨向右运动,金属棒从ab运动到EF的过程中,小灯泡的亮度始终没有发生变化,求:(1) 通过小灯泡的电流强度;(2) 恒力F的大小;(3) 金属棒的质量。
如图所示,质量为mA=4.9kg,长为L="0.50" m,高为h="0.20" m的木块A放在水平地面上,质量为mB=1.0kg的小木块B(可视为质点)放在木块A的右端,质量为mC=0.10kg、初速度大小为v0=100m/s的子弹C从A的左端水平射入并和它一起以共同速度运动(射入时间忽略不计).若A、B之间接触面光滑,A和地面之间的动摩擦因数为=0.25,取g=10m/s2.求:(1)子弹刚射入木块A后它们的共同速度;(2)子弹射入A后到B落地的时间t;(3)A滑行的总路程s.