如图(a)所示,A、B为水平放置的平行金属板,板间距离为d(d远小于板的长和宽).在两板之间有一个带负电的质点P.已知若在A、B间加电压U0,则质点P可以静止平衡.现在A、B间加上如图(b)所示的随时间t变化的电压u.在t=0时质点P位于A、B间的中点处且初速度为零.已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而又不与两板相碰,求图(b)中u改变的各时刻t1、t2、t3及tn的表达式.(质点开始从中点上升到最高点,及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中,电压只改变一次.)
取一个横截面积是3dm2的不高的圆筒,筒内装水0.6kg,用来测量射到地面的太阳能.在太阳光垂直照射2min后,水的温度升高了1℃。 (1) 计算在阳光直射下,地球表面每平方厘米每分钟获得的能量。 (2) 已知射到大气顶层的太阳能只有45%到达地面,另外55%被大气吸收和反射而未到达地面,由此估算出太阳辐射的功率。
气缸中气体的压强为4×105Pa,活塞的面积是40cm2,气体做等压膨胀,推动活塞移动了20cm,求气体做了多少功?
从100 m高空由静止开始下落的水滴,在下落的整个过程中,假定有50%的动能转化为水滴的内能,则水滴温度升高多少?(水的比热c=4.2J/g.℃)
容器里装有0°C的冰和水各0.5kg,向里面通入100°C的水蒸气后,容器里水升高了30°C,假设容器吸收热量可忽略不计,并且容器是绝热的。计算一下通入水蒸气有多少?(已知此状态水汽化热L=2.26×106J/kg,冰的熔解热λ=3.35×105J/kg,水的比热容c=4.2×103J/kg·°C)
一块冰放在水平桌面上,再把一根细铁丝压在冰块上,铁丝的两端各悬挂5kg的钩码,如图所示,过一段时间后可以看到,铁丝切入冰块,但铁丝穿过的地方没有留下切口,铁丝穿过整块冰后,发现冰仍然是完整的一块,这叫“覆冰现象”。请解释铁丝为什么能切进冰块?铁丝穿过后,冰为什么仍是完整的一块?