如图所示,将一个绝热的汽缸竖直放置在水平桌面上,在汽缸内用一个活塞封闭了一定质量的气体。在活塞上面放置一个物体,活塞和物体的总质量为10kg,活塞的横截面积为:cm2。已知外界的大气压强为Pa,不计活塞和汽缸之间的摩擦力。在汽缸内部有一个电阻丝,电阻丝的电阻值,电源的电压为12V。接通电源10s后活塞缓慢升高cm,求这一过程中气体的内能变化量。若缸内气体的初始温度为27℃,体积为m3,试求接通电源10s后缸内气体的温度是多少?
一个半径r=0.10m的闭合导体圆环,圆环单位长度的电阻R0=1.0×10﹣2Ω/m.如图a所示,圆环所在区域存在着匀强磁场,磁场方向垂直圆环所在平面向外,磁感应强度大小随时间变化情况如图b所示.(1)分别求在0~0.3s和0.3s~0.5s 时间内圆环中感应电动势的大小;(2)分别求在0~0.3s和0.3s~0.5s 时间内圆环中感应电流的大小,并在图c中画出圆环中感应电流随时间变化的i﹣t图象(以线圈中逆时针电流为正,至少画出两个周期);(3)求出导体圆环中感应电流的有效值.
如图所示,在空间中取直角坐标系xOy,在第一象限内从y轴到MN之间的区域充满一个沿y轴正方向的匀强电场,MN为电场的理想边界,场强大小为E1,ON=d.在第二象限内充满一个沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E2.电子从y轴上的A点以初速度v0沿x轴负方向射入第二象限区域,它到达的最右端为图中的B点,之后返回第一象限,且从MN上的P点离开.已知A点坐标为(0,h).电子的电量为e,质量为m,电子的重力忽略不计,求:(1)电子从A点到B点所用的时间;(2)P点的坐标;(3)电子经过x轴时离坐标原点O的距离.
如图所示,竖直放置的两块足够长的平行金属板,相距0.08m,两板间的电压是2400V,在两板间的电场中用丝线悬挂着质量是5×10﹣3kg的带电小球,平衡后,丝线跟竖直方向成30°角,若将丝线剪断,则在剪断丝线后,(g取10m/s2)(1)说明小球在电场中做什么运动;(2)求小球的带电量;(3)设小球原来到负极板的距离为0.06m,则经过多少时间小球碰到金属板?
如图所示电路中电源电动势为E=3.2V,电阻R=30Ω,小灯泡的额定电压为3.0V,额定功率为4.5W,当S接1时,电压表读数3V,求:(1)电源内阻r;(2)当S接到位置2时,通过计算分析小灯泡能否正常发光.
研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g取10m/s2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少.