如图所示的导热玻璃管ABCDE,CD部分水平,其余部分竖直(B端弯曲部分与玻璃管截面半径相比其长度可忽略),CD内有一段水银柱,初始时数据如图,环境温度不变,大气压是75 cmHg。现保持CD水平,将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中,当水平段水银柱刚好全部进入DE竖直管内时,保持玻璃管静止不动。则玻璃管A端插入大水银槽中的深度是多少?
(12分)如图所示的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,吸收热量410 J;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200 J,求: (1)ACB过程中气体的内能是增加还是减少?变化量是多少? (2)BDA过程中气体是吸热还是放热?吸收或放出的热量是多少?
(9分)F1是英文Formula One的缩写,即一级方程式赛车,是仅次于奥运会和世界杯的世界第三大赛事.F1赛车的变速系统非常强劲,从时速0加速到100 km/h仅需2.3 s,此时加速度仍达10 m/s2,时速为200 km/h时的加速度仍有3 m/s2,从0加速到200 km/h再急停到0只需12 s.假定F1赛车加速时的加速度随时间的增大而均匀减小,急停时的加速度大小恒为9.2 m/s2.上海F1赛道全长5.451 km,比赛要求选手跑完56圈决出胜负.求: (1)若某车手平均时速为210 km/h,则跑完全程用多长时间? (2)该车手的F1赛车的最大加速度.
(6分)在医院里常用如下图所示装置对小腿受伤的病人进行牵引治疗.不计滑轮组的摩擦和绳子的质量,绳子下端所挂重物的质量是5 kg.问:病人的腿所受水平方向的牵引力是多大?(g=10m/s2)
如图所示是一透明的圆柱体的横截面,其半径为R,折射率是,AB是一条直径。今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体,试求离AB多远的入射光线经折射后经过B点.
随着夏日来临,路面温度升高,当汽车轮胎与路面反复摩擦后轮胎温度会急剧升高,导致轮胎内气体温度升高,由此使胎内气压升高,有可能造成爆胎的危险.查资料得知:胎内气压最高不能超过3.0×105Pa,胎内气体温度最高可达到87℃,则当车停在车库时胎内气体的压强不应超过多少?已知车停在车库时胎内气体温度为27℃,胎内气体可视为理想气体,且体积不变.