利用所学的热学知识回答下列问题:(1)我们知道分子热运动的速率是比较大的,常温下能达几百米/秒.将香水瓶盖打开后,离瓶较远的人,为什么不能立刻闻到香味呢?(2)随着科学技术的不断发展,近几年来,也出现了许多新的焊接方式, 如摩擦焊接、爆炸焊接等.摩擦焊接是使焊件的两个接触面高速地向相反方向旋转,同时加上很大的压力(约每平方厘米加几千到几万牛顿的力),瞬间就焊接成一个整体了.试用所学知识分析摩擦焊接的原理.
如图所示,在光滑绝缘的水平面上有一个用均匀刚性导体材料围成的正方形线框abcd,其边长为L,总电阻为R,放在磁感应强度为B,方向竖直向下的匀强磁场的左边,图中虚线MN为磁场的左边界。线框在某恒力作用下向右运动,其中ab边保持与MN平行。当线框以速度v0进入磁场区域时,它恰好能做匀速运动。在线框进入磁场的过程中, 求: (1)线框的ab边产生的感应电动势的大小; (2)线框a、b两点的电势差; (3)线框产生的焦耳热。
如图甲所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距l=0.20 m,电阻R=1.0 Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度为B=0.50T的匀强磁场中,磁感应强度方向垂直轨道向下。现用某外力F沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图乙所示。求: (1)杆的质量; (2)杆加速度的大小。
如图所示,有一质子(质量为m,电荷量为e)由静止开始经电压为U1的电场加速后,进入两块板间距离为d,板间电压为U2的平行金属板间,若质子从两板正中间垂直电场方向射入偏转电场,并且恰能从下板右边缘穿出电场。 求:(1)质子刚进入偏转电场U2时的速度; (2)质子在偏转电场U2中运动的时间和金属板的长度; (3)质子穿出偏转电场时的动能。
如图所示,一个质量为m、电荷量为q,不计重力的带电粒子,从x轴上的P(a,0)点,以速度v沿与x轴正方向成60°角射入第一象限内的匀强磁场中,并恰好垂直于y轴射出第一象限。 (1)判断粒子的电性; (2)求:匀强磁场的磁感应强度B的大小和粒子通过第一象限的时间。
如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.4m在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度E=1.0×104N/C现有一电荷量q=+1.0×10-4C,质量m=0.1kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点.取g=10m/s2.试求: (1)带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小; (2)D点到B点的距离xDB; (3)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能.