如图所示,用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气,活塞上放一砝码,活塞和砝码的总质量为m,现对汽缸缓缓加热使汽缸内的空气温度从T1升高到T2,且空气柱的高度增加了∆l, 已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为P0,问:此过程中被封闭气体的内能变化了多少?
如图所示,平行金属板长L,间距L,两板间存在向下的匀强电场E,一带电粒子(不计重力)沿两板中线以速度V0垂直射入电场,恰好从下板边缘P点射出平行金属板。若将匀强电场换成垂直纸面的匀强磁场,粒子仍然从同一点以同样的速度射入两板间,要粒子同样从P点射出,求(1)所加匀强磁场的方向;(2)所加匀强磁场的磁感应强度的大小B。
如图所示,一电荷量q=+3×10-5C的小球,用绝缘细线悬挂于竖直放置足够大的平行金属板中的O点。电键S合上后,小球静止时细线与竖直方向的夹角θ=370。已知两板间距d=0.1m,电源电动势E=15V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=3Ω,R2=R3=R4=8Ω,。取g=10m/s2,已知sin370=0.6,cos370=0.8。求:(1)电源的输出功率;(2)两板间的电场强度的大小;(3)带电小球的质量。
如图所示,粗糙轨道ABC位于竖直平面内,其AB段是半径为R的圆弧,A点与圆心O等高,BC段水平。轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度为E。质量为m,带电量为+q的小球从A点由静止下滑,经过B点后又滑行L后停下。已知小球与水平轨道BC之间的动摩擦因数为μ,求:(1)小球滑到B点时的速度大小;(2)小球刚要经过B点时对轨道的压力大小;(3)小球在AB段克服阻力做的功。
如图所示,位于竖直平面内的坐标系xoy,在其第三象限空间有垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,还有沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E.在其第一象限空间有沿y轴负方向的、场强为的匀强电场,并在y>h区域有磁感应强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场。一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的P点得到一初速度,恰好能沿PO作直线运动(PO与x轴负方向的夹角为θ=37 o),并从原点O进入第一象限。已知重力加速度为g,sin37o=0.6,cos37o=0.8,求:(1)油滴的电性;(2)油滴在P点得到的初速度大小;(3)油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标值.
如图所示,竖直放置、宽度L=1.0m的框架上,放有一质量m=0.1kg、电阻R=1.0Ω的导体棒MN,它们处于磁感应强度B=1.0T的匀强磁场中,磁场方向与框架平面垂直。用电动机无初速牵引导体棒上升,当上升到h=3.8m时,获得稳定的速度,导体棒上产生的热量Q=2.0J,电动机牵引棒时,电压表、电流表的读数分别为U=7.0V、I=1.0A,电动机内阻r=1.0Ω。不计其它电阻及一切摩擦,导体棒与框架始终接触良好,取重力加速度g=10 m/s2 。求:(1)棒能达到的稳定速度的大小v;(2)棒从静止至达到稳定速度所需要的时间t。