一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆形气缸内,汽缸壁导热良好,活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p,活塞下表面相对于气缸底部的高度为h,外界的温度为T0。现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完时,活塞下降了h/4。若此后外界的温度变为T,求重新达到平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变,重力加速度大小为g。
质量均为的两个可视为质点的小球A、B,分别被长为L的绝缘细线悬挂在同一点O,给A、B分别带上一定量的正电荷,并用水平向右的外力作用在A球上,平衡以后,悬挂A球的细线竖直,悬挂B球的细线向右偏60°角,如图所示。若A球的带电量为,则:B球的带量为多少;水平外力多大。
在如图所示的电路中,R1是由某金属氧化物制成的导体棒,实验证明通过它的电流I和它两端的电压U遵循I=kU3的规律(式中k=0.02A/V3),R2是普通电阻,阻值为24Ω,遵循欧姆定律,电源电动势E=6V,闭合开关S后,电流表的示数为0.16A。试求: R1两端的电压;电源的内电阻r; R1上消耗的电功率P1。
电动自行车是目前较为时尚的代步工具。某厂生产的一种电动自行车,设计质量(包括人)为m=80kg,动力电源选用能量存储量为“36V 10A·h”(即输出电压为36v,工作电流与工作时间的乘积为10安培小时)的蓄电池(不计内阻)。所用电动机的输入功率有两档,分别为P1=120w和P2=180w,考虑到传动摩擦及电机发热等各种因素造成的损耗,自行车的效率为=80%.如果电动自行车在平直公路上行驶时所受阻力与行驶速率 和自行车对地面压力都成正比,即f=kmgv,其中k=5.0×10-3s.m-1,g取10N/kg。求:该电动自行车分别使用两档行驶时,行驶的最长时间分别是多少? 自行车在平直公路上能达到的最大速度为多大?
如图所示的电路中,电路消耗的总功率为40 W,电阻R1为4Ω,R2为6Ω,电源内阻r为0.6Ω,电源的效率为94%,求:ab两点间的电压;电源的电动势.
长为l的平行金属板,板间形成匀强电场,一个带电为+q、质量为m的带电粒子,以初速v0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场,刚好从下板边缘射出,末速度恰与下板成30°,如图所示.求: 粒子末速度的大小; 匀强电场的场强; 两板间的距离d.