小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动.当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如图所示.已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为d,重力加速度为g.忽略手的运动半径和空气阻力.求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2.问绳能承受的最大拉力多大?改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
.重1000 kg的气锤从2.5 m高处落下,打在质量为200 kg的铁块上,要使铁块的温度升高40℃以上,气锤至少应落下多少次?[设气锤撞击铁块时做的功有60%用来使铁块温度升高,且铁的比热容c=0.11 cal/(g·℃),g取10 m/s2,1 cal=4.2 J]
.已知水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3,水的摩尔质量M=1.8×10-2 kg/mol,求:(保留两位有效数字,NA=6×1023 mol-1)(1)1 cm3的水中有多少个水分子?(2)水分子的直径有多大?
一定量的气体内能增加了3×105 J.(1)若吸收了2×105 J的热量,则是气体对外界做功,还是外界对气体做功?做了多少焦耳的功?(2)若气体对外界做了4×105 J的功,则是气体放热还是从外界吸热?放出或吸收的热量是多少?
1 mol铜的质量为63.5 g,铜的密度是8.9×103 kg/m3,试计算(NA=6.02×1023 mol-1)(1)一个铜原子的体积;(2)假若铜原子为球形,求铜原子的直径;(3)铜原子的质量.
.某同学为测量地表植物吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一面积为0.1 m2的面盆盛6 kg的水,经太阳垂直照射15 min,温度升高5℃,若地表植物每秒吸收太阳能的能力与水相等,试计算:(1)每平方米绿色植物每秒吸收的太阳能为多少焦耳?(2)若绿色植物在光合作用下每吸收1 kJ的太阳能可放出0.05 L的氧气,则每公顷绿地每秒可放出多少升的氧气?[1公顷=104 m2,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)]