如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;汽缸内密封有温度为2.4 T0、压强为1.2 p0的理想气体,p0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求:(1)汽缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;(2)在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量Q.
如图所示,高台的上面有一竖直的圆弧形光滑轨道,半径R=m,轨道端点B的切线水平。质量M="5" kg的金属滑块(可视为质点)由轨道顶端A由静止释放,离开B点后经时间t="1" s撞击在斜面上的P点。已知斜面的倾角=37o,斜面底端C与B点的水平距离x0="3" m。g取10 m/s2,sin37o =0.6,cos37o =0.8,不计空气阻力。 ⑴求金属滑块M运动至B点时对轨道的压力大小 ⑵若金属滑块M离开B点时,位于斜面底端C点、质量m="1" kg的另一滑块,在沿斜面向上的恒定拉力F作用下由静止开始向上加速运动,恰好在P点被M击中。已知滑块m与斜面间动摩擦因数0.25,求拉力F大小 ⑶滑块m与滑块M碰撞时间忽略不计,碰后立即撤去拉力F,此时滑块m速度变为4 m/s,仍沿斜面向上运动,为了防止二次碰撞,迅速接住并移走反弹的滑块M,求滑块m此后在斜面上运动的时间
如图所示,在质量为M的试管内盛有少量乙醚,管口用质量为m的软木塞封闭,加热试管,软木塞在乙醚蒸汽的压力作用下飞出后,恰能使试管绕悬挂点在竖直平面内做一完整的圆周运动. 求:(1)若试管系于长的轻质细线上,则软木塞飞出的速度至少为多大?(2)若试管系于长的轻质细杆上,则软木塞飞出的速度至少为多大?
一玻璃砖横截面如图所示,其中ABC为直角三角形(AC边未画出),AB为直角边,∠ABC=45°;ADC为一圆弧,其圆心在BC边的中点.此玻璃的折射率为2 .点光源S在圆心正下方,并且S到圆心的距离为2m, BC=2m,若S发出的光线只有三条从AB边射出去的是水平的,求这三条水平光线中相邻的光线间的距离。(不考虑多次反射)(sin750=,cos750=)
如图所示,电量为q=2×10-8C,质量为m=2×10-10kg的带正电的粒子从M 点以与MN方向成1200角出发,同时有一长为L的薄板从M点由静止开始做加速度为a=0.2m/s2的匀加速运动。薄板为半透板,当粒子从上向下和板相遇时,粒子会穿过薄板,不受影响。从下向上和薄板相遇会发生碰撞,粒子每次和薄板碰撞用时极短,电量不变,和薄板垂直速度大小不变,方向相反,和薄板平行速度不变。匀强磁场垂直纸面向里,大小B=。MN的长度6m,粒子从M出发经过9s恰好到N。不计重 。求: (1)粒子出发以后第一次和薄板相撞所需要的时间; (2)粒子的速度; (3)薄板的最小长度。
有可视为质点的木块由A点以一定的初速度为4m/s水平向右运动,AB的长度为2m,物体和AB间动摩擦因素为μ1=0.1,BC无限长,物体和BC间动摩擦因素为μ2=, 求: (1)物体第一次到达B点的速度 (2)通过计算说明最后停在水平面上的位置