内壁光滑的导热气缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为P1=1.0×105Pa,体积为Vl=2.0×10-3m3的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上砂子,使封闭气体的体积变为原来的一半。求:(1)此时气缸内气体的压强P2;(2)此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由。
如图所示的直角坐标系中,在直线x=-2l0的y轴区域内存在两个大小相等、方向相反的有界匀强电场,其中x轴上方的电场的方向沿y轴负方向,x轴下方的电场方向沿y轴正方向。在电场左边界上A(-2l0, -l0)到C(-2l0,0)区域内,连续分布着电荷量为+q,质量为m的粒子。从某时刻起由A点到C点间的粒子,依次连续以相同的速度v0沿x轴正方向射入电场。若从A点射入的粒子,恰好从y轴上的A’(0,l0)沿x轴正方向射出电场,其轨迹如图所示。不计粒子的重力及它们间的相互作用。求:匀强电场的电场强度E;AC间还有哪些位置的粒子,通过电场后也能沿x轴正方向运动?
如图所示,竖直线的A、B两点固定有等量异种点电荷,电量为q,正负如图所示,△ABC为一等边三角形,边长为L,CD为AB边的中垂线,且与右侧竖直光滑1/4圆弧轨道的最低点C相切,已知圆弧的半径为R。现把质量为m带电量为+Q的小球(可视为质点)由圆弧的最高点M静止释放,到最低点C时速度为v,现取D为电势零点,求:在等量异种电荷A、B的电场中,M点的电势; 在最低点C轨道对小球的支持力多大?
如图所示,在同一竖直平面内,一个轻质弹簧静止放于光滑斜面上,一端固定,另一端自由放置,且恰好与水平线AB齐平。一长为L的轻质细线一端固定在O点,另一端系一个质量为m的小球,将细线拉至水平,此时小球在位置C,由静止释放小球,小球到达最低点D时,细绳刚好被拉断, D点到AB的距离为h,之后小球恰好沿斜面方向将弹簧压缩,弹簧的最大压缩量为x.求:细绳所能承受的最大拉力;斜面的倾角θ;弹簧所获得的最大弹性势能。
质量为2t的汽车在平直公路上由静止开始运动,保持牵引力恒定,在30s内速度增大到15m/s,这时汽车刚好达到额定功率,然后保持额定输出功率不变,再运动15s达到最大速度20m/s,求:汽车的额定功率;汽车运动过程中受到的阻力;汽车在45s共前进多少路程。
我校一年一度的田径运动会已经举行。在4×100m接力赛的一组中有甲、乙两位同学,他们在奔跑时具有相同的最大速度。乙从静止开始全力奔跑,需跑出25m才能达到最大速度,这一过程可看做匀变速直线运动。现在甲持棒以最大速度向乙奔来,乙在接力区准备全力奔出。若要求乙接棒时奔跑速度达到最大速度的80%,回答下列问题:乙在接力区必须先跑出多少米?乙应在距离甲多远时起跑?