某同学家新买了一双门电冰箱,冷藏室容积107 L,冷冻容积118 L,假设室内空气为理想气体。①若室内空气摩尔体积为,阿伏加德罗常数为,在家中关闭冰箱密封门后,电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子?②若室内温度为27℃,大气压为l×105 Pa,关闭冰箱密封门通电工作一段时间后,冷藏室内温度降为6℃,冷冻室温度降为-9℃,此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差为多大?③冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部,请分析说明这是否违背热力学第二定律。
某种光学元件由两种不同透明物质I和透明物质II制成,其横截面如图所示.O为AB中点,半圆形透明物质1的折射率为,透明物质II的折射率为n2.一束光在纸面对准O点射入半圆形透明物质I,当逐渐增大光线与AB面垂线的夹角到θ时,通过观察发现此时从AC面射出的光线恰好消失,同时有光线垂直BC面射出,不考虑元件II中多次反射的情况.求: (i)该透明物质II的折射率n2; (ii)光线与AB面垂线的夹角θ的正弦值.
如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2.活塞与气缸壁无摩擦且不漏气.此时,缸内气体的温度为27°C,活塞正位于气缸正中,整个装置都静止.已知大气压恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2.求: (a)缸内气体的压强p1; (b)缸内气体的温度升高到多少°C时,活塞恰好会静止在气缸缸口AB处?
如图所示,M、N为中心开有小孔的平行板电容器的两极板,相距为d,其右侧有一边长为L的正三角形区域,区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,在极板M、N之间加上电压U后,M板电势高于N板电势.现有一带正电的粒子,质量为m、电荷量为q,其重力和初速度均忽略不计,粒子从极板M的中央小孔S1处进入电容器,穿过小孔S2后从距三角形A点(﹣1)L的P处垂直AB方向进入磁场, (1)求粒子到达小孔S2时的速度; (2)若已知粒子从P点进入磁场后经时间t从AP间离开磁场,求粒子的运动半径和磁感应强度的大小; (3)若磁场的磁感应强度的大小可以任意取值,设能从AC边射出的粒子离开磁场时的位置到A点的距离为x,求x的取值范围.
如图所示,长木板静止在光滑水平面上,其左端放有可视为质点的小木块,小木块在水平恒力F作用下,经时间t从长木板左端被拉到右端.已知水平恒力F=5N,小木块质量m=1kg,长木板质量M=2kg,木板长度L=1m,木板与小木块间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m/s2.求: (1)F作用的时间t; (2)小木块克服摩擦力所做的功.
光滑水平面上,用弹簧相连接的质量均为2kg的A、B两物体都以v0=6m/s速度向右运动,弹簧处于原长.质量为4kg的物体C静止在前方,如图所示,B与C发生碰撞后粘合在一起运动,求: ①B、C碰撞刚结束时的瞬时速度; ②在以后的运动过程中,物体A是否会有速度等于零的时刻?试通过定量分析,说明你的理由.