一端开口的极细玻璃管开口朝下竖直立于水银槽的水银中,初始状态管内外水银面的高度差为l0=62cm,系统温度27℃.因怀疑玻璃管液面上方存在空气,现从初始状态分别进行两次试验如下:①保持系统温度不变,将玻璃管竖直向上提升△h=2cm(开口仍在水银槽液面以下),结果液面高度差增加△l1=1cm;②将系统温度升到77℃,结果液面高度差减小△l2=1cm.已知玻璃管内粗细均匀,空气可看成理想气体,热力学零度可认为为-273℃.求:①实际大气压为多少cm Hg?②初始状态玻璃管内的空气柱有多长?
如图所示,不可伸长的绝缘轻绳长为R,一端系于O点,另一端系一质量为m、电量为+q的点电荷,点电荷可在xoy平面内绕O点做半径为R的圆周运动,如图甲所示,本题计算中忽略点电荷的重力。⑴当点电荷以速率v0沿y方向通过A(R,0)点的瞬间,在空间中加沿x轴正方向的匀强电场E0,要使点电荷能做完整的圆周运动,电场强度E0需满足何条件?⑵在⑴问中,其他条件不变,将空间中的电场用垂直于xoy平面向里的匀强磁场B0需满足何条件?⑶变化的磁场周围激发感生电场,若上述磁场随时间均匀,会在点电荷运动的圆形轨道上产生一个环形电场,其电场线是闭合的,各点场强大小相等。现在空间加一垂直xoy平面向里的匀强磁场,其磁感强度B变化情况如图乙所示,t=0时刻点电荷的速率为v0,轻绳一直处于伸直状态。试求0~T时间内,轨道中形成的感生电场E感的大小,并在图丙中作出点电荷在0~5T时间内v~t图象,要求写出主要的分析过程。
如图,两根足够长的平行金属导轨由倾斜和水平两部分平滑(图中未画出)连接组成,导轨间距L=1m,倾角θ=450,水平部分处于磁感强度B=1T的匀强磁场中磁场方向竖直向上,磁场左边界MN与导轨垂直。金属棒ab质量m1=0.2kg,电阻R1=1Ω,金属棒cd质量m2=0.2kg,电阻R2=3Ω,导轨电阻不计,两棒与导轨间动摩擦因数μ=0.2。开始时,棒ab放在斜导轨上,与水平导轨高度差h=1m,棒cd放在水平导轨上,距MN距离为S0。两棒均与导轨垂直,现将ab棒由静止释放,取g=10m/s2,求:⑴棒ab运动到MN处的速度大小;⑵棒cd运动的最大加速度;⑶若导轨水平部分光滑,要使两棒不相碰,棒cd距离MN的最小距离S0。
放在水平地面上的一个物块,受到方向不变的水平推力F的作用。F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示,取重力加速度g=10m/s2。求: (1)物块的质量m。 (2)物块与地面之间的动摩擦因数。
如图所示,一质量为5kg的滑块在F=15N的水平拉力作用下,由静止开始做匀加速直线运动,若滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.2(g=10m/s2),求: (1)滑块运动的加速度多大? (2)滑块在力F作用下经8s通过的位移是多大? (3)如果力F作用经8s后撤去,则滑块在撤去F后还能滑行多远?
水滴由屋檐落下,它通过下方一高为1.4m的窗户用时0.2s,求屋檐距窗户下沿的高度。(空气阻力不计,g=10m/s)