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,金属导轨MN、PQ之间的距离L=0.2m,导轨左端所接的电阻R=1,金属棒ab可沿导轨滑动,匀强磁场的磁感应强度为B="0.5T," ab在外力作用下以V=5m/s的速度向右匀速滑动,求金属棒所受安培力的大小。
如图所示,水平放置的平行金属板的N板接地,M板电势为+U,两板间距离d,d比两板的尺寸小很多,在两板中间有一长为2l(2l<d)的绝缘轻杆,可绕水平固定轴O在竖直面内无摩擦地转动,O为杆的中点.杆的两端分别连着小球A和B,它们的质量分别为2m和m,电荷量分别为+q和-q.当杆从图示水平位置由静止开始转过90°到竖直位置时,不考虑A、B两小球间的库仑力,已知重力加速度为g,求:(1)两小球电势能的变化;(2)两小球的总动能.
如图所示,在水平转台上放有A、B两个小物块,它们到轴心O的距离分别为rA="0.2" m,rB="0.5" m,它们与台面间静摩擦力的最大值为其重力的0.4倍,取g="10" m/s2。(1)当转台转动时,要使两物块都不相对台面滑动,求转台角速度的最大值;(2)当转台转动时,要使两物块都相对台面滑动,求转台转动的角速度应满足的条件;(3)现保持A、B两个小物块位置不变,用水平轻杆将两物块连接, 已知mA=5 mB , mB="2" kg。当转台转动角速度为某一值时,两物块恰好对台面未发生相对滑动,求此状态下轻杆对物块B的弹力。
做圆周运动,摆动到距离地面高为H=0.8m的最低点时绳子恰好断开。经测量知水平射程为S=1.6m,取g=10米每平方秒,m=1000克,绳长为1米。求:(1)绳子恰好断开时小球的速度;(2)细绳能承受的最大拉力F为多少牛顿?
天文学家将相距较近、仅在彼此的引力作用下运行的两颗恒星称为双星。双星系统在银河系中很普遍。经观测某双星系统中两颗恒星A、B围绕它们连线上的某一固定点分别做匀速圆周运动,周期均为T。已知恒星A、B之间的距离为L,A、B的质量之比2 :1,万有引力常量为G,求:(1) 恒星A做匀速圆周运动的轨道半径RA;(2) 双星的总质量M 。