一圆柱形气缸,质量M为10 kg,总长度L为40 cm,内有一厚度不计的活塞,质量m为5 kg,截面积S为50 cm2,活塞与气缸壁间摩擦不计,但不漏气,当外界大气压强p0为1´105 Pa、温度t0为7°C时,如果用绳子系住活塞将气缸悬挂起来,如图所示,气缸内气体柱的高L1为35 cm,(g取10 m/s2)求: ①此时气缸内气体的压强; ②当温度升高到多少摄氏度时,活塞与气缸将分离。
质谱仪原理如图,a为粒子加速器电压为u1,b为速度选择器,磁场与电场正交,磁感强度为B1,板间距离为d,c为偏转分离器,磁感强度为B2,今有一质量为m,电量为+e的电子(不计重力),经加速后,该离子恰能通过速度选择器,粒子进入分离器后做匀速圆周运动,求: (1)粒子的速率v (2)速度选择器的电压u2 (3)粒子在B2的磁场中做匀速圆周运动的半径R
截面积为0.2m2的100匝圆形线圈A处在匀强磁场中,磁场方向垂直线圈平面向里,如图所示,磁感应强度正按=0.02的规律均匀减小,开始时S未闭合。R1=4Ω,R2=6Ω,C=30µF,线圈内阻不计。求: (1)S闭合后,通过R2的电流大小; (2)S闭合后一段时间又断开,则S切断后通过R2的电量是多少?
一个质量为m="0.20" kg的小球系于轻质弹簧的一端,且套在光竖直的圆环上,弹簧固定于环的最高点A,环的半径R="0.50" m,弹簧原长L0 =" 0.50" m,劲度系数为4.8 N/m,如图所示,若小球从图示位置B点由静止开始滑到最低点C时,弹簧的弹性势能=0.60J;求: (1)小球到C点时的速度vC的大小。 (2)小球在C点时对环的作用力的大小与方向。(g="10" m/S2).
如图所示,ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是直径为15m的半圆轨道,D为BDO轨道的中央.一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下,沿竖直平面内的轨道通过D点时对轨道的压力等于其重力的倍.取g为10m/s2. (1)H的大小; (2)试讨论此球能否到达BDO轨道的O点,并说明理由; (3)小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少.
一颗在赤道上空运行的人造卫星,其轨道半径为r=2R(R为地球半径),卫星的运转方向与地球自转方向相同. 已知地球自转的角速度为ω0,地球表面处的重力加速度为g. 求: (1)该卫星绕地球转动的角速度ω; (2)该卫星相邻两次经过赤道上同一建筑物正上方的时间间隔△t.