一种水下重物打捞方法的工作原理如图所示。将一质量M=3×103kg、体积V0=0.5m3的重物捆绑在开口朝下的浮筒上。向浮筒内冲入一定质量的气体,开始时筒内液面到水面的距离h1=40m,筒内气体体积V1=1m3。在拉力作用下浮筒缓慢上升,当筒内液面的距离为h2时,拉力减为零,此时气体体积为V2,随后浮筒和重物自动上浮。求V2和h2。
已知:大气压强P0=1×105Pa,水的密度ρ=1×103kg/m3,重力加速度的大小g=10m/s2。不计水温变化,筒内气体质量不变且可视为理想气体,浮筒质量和筒壁厚度可忽略。
一定量的气体从外界吸收了2.6×105 J的热量,内能增加了4.2×105 J,是气体对外界做了功,还是外界对气体做了功?做了多少功?如果气体吸收的热量仍为2.6×105 J不变,但是内能只增加了1.6×105 J,这一过程做功情况怎样?
空气压缩机在一次压缩中,活塞对空气做了2×105 J的功,同时空气的内能增加了1.5×105 J,这一过程中空气向外界传递的热量是多少?
气温为10℃,测得空气的绝对湿度p=800 Pa,则此时的相对湿度为多少?如果绝对湿度不变,气温升至20℃,相对湿度又为多少?(已知10℃时水汽的饱和压力p1=1.228×103 Pa,20℃时水汽的饱和汽压为p2=2.338×103 Pa)
如图所示是静电分选器的原理示意图,将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直的带电平行板上方,颗粒经漏斗从电场区域中央处开始下落,经分选后的颗粒分别装入A、B桶中,混合颗粒离开漏斗进入电场时磷酸盐颗粒带正电,石英颗粒带负电,所有颗粒所带的电量与质量之比均为10-5 C/kg.若已知两板间的距离为10 cm,两板的竖直高度为50 cm.设颗粒进入电场时的初速度为零,颗粒间相互作用不计.如果要求两种颗粒离开两极板间的电场区域时有最大的偏转量且又恰好不接触到极板. (1)两极板间所加的电压应多大? (2)若带电平行板的下端距A、B桶底高度为H=1.3 m,求颗粒落至桶底时速度的大小.(g=10 m/s2)
如图在水平地面上固定一倾角为300的光滑绝缘斜面,斜面处于电场强度大小为1000N/C、方向沿斜面向下的匀强电场中,一劲度系数为100N/m的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端,整根弹簧处于自然状态。一质量为1kg、带正电电量为5X10-3C的滑块从距离弹簧上端为5cm处静止释放,滑块在运动过程中电量保持不变,设滑块与弹簧接触过程没有机械能损失,弹簧始终处在弹性限度内,重力加速度大小g=10m/s2。 (1)求滑块从静止释放到与弹簧上端接触瞬间所经历的时间t (2)若滑块在沿斜面向下运动的整个过程中最大速度大小为m/s,求滑块从静止释放到速度最大过程中弹簧的弹力所做的功W