PQ为一根足够长的绝缘细直杆,处于竖直的平面内,与水平夹角为q斜放,空间充满磁感应强度B的匀强磁场,方向水平如图所示。一个质量为m,带有负电荷的小球套在PQ杆上,小球可沿杆滑动,球与杆之间的摩擦系数为(),小球带电量为q。现将小球由静止开始释放,试求小球在沿杆下滑过程中:(1)小球最大加速度为多少?此时小球的速度是多少?(2)下滑过程中,小球可达到的最大速度为多大?
如图所示,在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内,用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体,管内外气体的温度均为33℃。现将水银徐徐注入管中,直到水银面与管口相平,此时管中气体的压强为多少?接着缓慢对玻璃管加热升温至多少时,管中刚好只剩4cm高的水银柱?(大气压强p0=76cmHg)
如图所示p-V图中,一定质量的理想气体由状态A经过 ACB过程至状态B,气体对外做功280J,放出热量410J;气体又从状态B经BDA过程回到状态A,这一过程中外界对气体做功200J. (i)ACB过程中气体的内能如何变化?变化了多少? (ii)BDA过程中气体吸收还是放出多少热量?
一质量为M的气缸,用质量为m,横截面积为S的活塞,封有一定质量的气体,活塞与气缸之间无摩擦且不漏气。气缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),若将气缸按图乙悬挂,静止时求气柱长度为多少.(已知大气压强为P0,且气体温度保持不变.)
某同学家新买了一双门电冰箱,冷藏室容积107 L,冷冻容积118 L,假设室内空气为理想气体。 ①若室内空气摩尔体积为22.5×10-3m3/mol,阿伏加德罗常数为6.0×1023个/mol,在家中关闭冰箱密封门后,电冰箱的冷藏室和冷冻室内大约共有多少个空气分子? ②若室内温度为27℃,大气压为l×105 Pa,关闭冰箱密封门通电工作一段时间后,冷藏室内温度降为6℃,冷冻室温度降为-9℃,此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差为多大? ③冰箱工作时把热量从温度较低的冰箱内部传到温度较高的冰箱外部,请分析说明这是否违背热力学第二定律。
已知阿伏伽德罗常数是NA= 6.0×1O23/mol,铜的摩尔质量为6.4×10-2kg/mol,铜的密度是8. 9×103kg/m3.试估算1个铜原子占有的体积为多少?(结果保留二位有效数字)