山谷中有三块大石头和一根不可伸长的青之青藤,其示意图如下。图中A、B、C、D均为石头的边缘点,O为青藤的固定点,h1=1.8m,h2=4.0m,x1=4.8m,x2=8.0m。开始时,质量分别为M=10kg和m=2kg的大小两只滇金丝猴分别位于左边和中间的石头上,当大猴发现小猴将受到伤害时,迅速从左边石头A点起水平跳到中间石头,大猴抱起小猴跑到C点,抓住青藤的下端荡到右边石头的D点,此时速度恰好为零。运动过程中猴子均看成质点,空气阻力不计,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)大猴子水平跳离的速度最小值; (2)猴子抓住青藤荡起时的速度大小;
(3)荡起时,青藤对猴子的拉力大小。
( 10分)把一根长l = 10cm的导线垂直磁感线方向放入如图所示的匀强磁场中,(1)当导线中通以I1 = 2A的电流时,导线受到的安培力大小为 1.0×10-7N,则该磁场的磁感应强度为多少?(2)若该导线中通以I2 = 3A的电流,则此时导线所受安培力大小是多少?方向如何?
如果一位体重为70 kg的运动员某次训练的排汗量是0.3 kg,而且这些汗水都从运动员身上蒸发掉而没有流掉,这将导致运动员的体温降低多少?已知常温下水的汽化热Q=2.4×106 J/kg,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃).人体的主要成分是水,可以认为人体的比热容与水的比热容相等.
有一座瀑布的高度是50m,流量为12 m3/s,计划在瀑布底部利用水能发电,设在瀑布顶处水流速率与从发电机处水轮机内流出的速率相等,且水能有65%被利用,求安装的发电机功率最大是多少(g取10 m/s2)?
某同学家新买了一台双门电冰箱,冷藏室容积为107 L,冷冻室容积为118 L,假设室内空气为理想气体.(1)若室内空气摩尔体积为22.5×10-3 m3/mol,阿伏加德罗常数为6.0×1023 mol-1,在家中关闭冰箱门密封后,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1×105 Pa,关闭冰箱门通电工作一段时间后,冷藏室内温度降为6℃,若冷冻室温度降为-9℃,此时冷藏室与冷冻室中空气的压强差多大.(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.
如图所示,汽缸中封闭着温度为100℃的空气,一重物用绳索经滑轮跟缸中活塞相连接,重物和活塞都处于平衡状态,这时活塞离汽缸底的高度为10 cm.如果缸内空气温度变为0℃,重物将上升多少厘米?(结果保留三位有效数字)