为适应太空环境,去太空旅行的航天员都要穿航天服。航天服有一套生命系统,为航天员提供合适的温度、氧气和气压,让航天员在太空中如同在地面上一样。假如在地面上航天服内气压为1.0×105Pa,气体体积为2L,到达太空后由于外部气压低,航天服急剧膨胀,内部气体体积变为4L,使航天服达到最大体积。若航天服内气体的温度不变,将航天服视为封闭系统。①求此时航天服内的气体压强;②若开启航天服封闭系统向航天服内充气,使航天服内的气压恢复到9.0×104 Pa,则需补充1.0×105 Pa的等温气体多少升?
如图所示,质量为的小物块以水平速度滑上原来静止在光滑水平面上质量为的小车上,物块与小车间的动摩擦因数为,小车足够长。求: ①小物块相对小车静止时的速度; ②从小物块滑上小车到相对小车静止所经历的时间; ③从小物块滑上小车到相对小车静止时,系统产生的热量和物块相对小车滑行的距离。
如图所示,在水平面内固定着足够长且光滑的平行金属轨道,轨道间距L=0.40m,轨道左侧连接一定值电阻R=0.80Ω。将一金属直导线ab垂直放置在轨道上形成闭合回路,导线ab的质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω,回路中其余电阻不计。整个电路处在磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,B的方向与轨道平面垂直。导线ab在水平向右的拉力F作用下,沿力的方向以加速度a=2.0m/s2由静止开始做匀加速直线运动,求: (1)5s末的感应电动势大小; (2)5s末通过R电流的大小和方向; (3)5s末,作用在ab金属杆上的水平拉力F的大小。
两平行金属板长为L,板间距离为d,从两板左端正中间有带电粒子持续飞入,如图所示。粒子的电量为q,质量为m,初速度方向平行于极板,大小为v0,在两极板上加一恒定电压U,不计带电粒子重力作用。求: (1)带电粒子如果能从金属板右侧飞出,粒子在电场中运动的时间是多少? (2)粒子能从右侧飞出,粒子在电场中的加速度是多少? (3)如粒子恰好能从右侧极板边缘飞出,求恒定电压U,金属板长L,板间距离d,粒子的电量q,质量m,初速度大小v0之间的数量关系,
电子质量为m、电荷量为q,以速度v0与x轴成600角射入磁感应强度为B的匀强磁场中,最后落在x轴上的P点,如图所示,求: (1)粒子运动的半径R与周期T (2)OP的长度; (3)电子从由O点射入到落在P点所需的时间t.
如图所示,长度为l的细绳上端固定在天花板上O点,下端栓这质量为m的小球。当把细绳拉直时,细绳与竖直线夹角,此时小球静止与光滑的水平面上。 (1)当球以角速度做圆锥摆运动时,细绳的张力为多大?水平面受到的压力N是多大? (2)当球以角速度做圆锥摆运动时,细绳的张力为多大?水平面受到的压力是多大?