一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再变化到状态C,其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。则:①该气体在状态B、C时的温度分别为多少℃?②该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多大?③该气体从状态A到状态C的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少?
如图甲所示,两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ被固定在水平面上,导轨间距 L="0.6" m,两导轨的左端用导线连接电阻R1 及理想电压表,电阻为r="2" Ω的金属棒垂直于导轨静止在AB处;右端用导线连接电阻R2,已知R1=2Ω,R2=1Ω,导轨及导线电阻均不计.在矩形区域CDEF内有竖直向上的磁场,CE="0.2" m,磁感应强度随时间的变化如图乙所示.t=0.2s后的某一时刻对金属棒施加一水平向右的恒力,使金属棒能够刚进入磁场的速度为2m/s,并能在磁场中保持匀速直线运动。求(1)t="0.1" s时电路中的感应电动势(2)从t=0时刻到金属棒运动出磁场过程中整个电路产生的热量.
如图所示为质谱仪上的原理图,M为粒子加速器,N为速度选择器, 磁场与电场正交,磁感应强度为B1=0.2T,板间距离为d =0.06m;P为一个边长为L的正方形abcd的磁场区,磁感应强度为B2=0.1T,方向垂直纸面向外,其中dc的中点S开有小孔,外侧紧贴dc放置一块荧光屏。今有一比荷为的正离子从静止开始经加速后,粒子离开加速器时的速度v=,恰好通过速度选择器,从a孔以平行于ab方向进入abcd磁场区,正离子刚好经过小孔S 打在荧光屏上。求:(1)速度选择器的电压U2(2)正方形abcd边长L
如图所示,一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动,磁场方向与转轴垂直,磁场的磁感应强度为B ,线圈匝数为n,电阻为r,长为L1,宽为L2,转动角速度为ω。线圈两端外接阻值为R的电阻和一个理想交流电流表。求:(1)从图示位置开始计时,感应电动势的瞬时值表达式;(2)电流表的读数。
我国ETC联网正式启动运行,ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以v0=15 m/s朝收费站正常沿直线行驶,如果过ETC通道,需要在收费线中心线前10 m处正好匀减速至v=5 m/s,匀速通过中心线后,再匀加速至v0正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20 s缴费成功后,再启动汽车匀加速至v0正常行驶。设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为1 m/s2,求:(1)汽车过ETC通道时,从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;(2)汽车过ETC通道比过人工收费通道节省的时间是多少。
如图所示是公路上的“避险车道”,车道表面是粗糙的碎石,其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。一辆货车在倾角为30°的连续长直下坡高速路上以18 m/s的速度匀速行驶,突然汽车刹车失灵,开始加速运动,此时汽车所受到的摩擦和空气阻力共为车重的0.2倍。在加速前进了96 m后,货车平滑冲上了倾角为53°的碎石铺成的避险车道,已知货车在该避险车道上所受到的摩擦和空气阻力共为车重的0.8倍。货车的整个运动过程可视为直线运动,sin53°=0.8,g=10 m/s2。求:(1)汽车刚冲上避险车道时速度的大小;(2)要使该车能安全避险,避险车道的最小长度为多少。