)如图所示,质量m=10kg的活塞将一定质量的理想气体密封在汽缸中,开始时活塞距汽缸底高度h1="0.40" m.现缓慢给气体加热,活塞上升到距离汽缸底h2="0.60" m处,已知活塞面积S=5.0×10-3 m2,大气压强p0=1.0×105 Pa,不计活塞与汽缸之间的摩擦.给气体加热的过程中,气体膨胀对外做功,同时吸收Q="420" J的热量,则气体增加的内能ΔU多大?
如图所示,质量为m,阻值为R的导体棒ab垂直放在光滑足够长的U形导轨的底端,U形导轨的顶端连接一个阻值为R的电阻,导轨平面与水平面成角,整个装置处在与导轨平面垂直的匀强磁场中.现给导体棒沿导轨向上的初速度,在导体棒上升到最高点的过程中电阻上产生了的热量,返回过程中,导体棒在到达底端前已经做匀速运动,速度大小为.导轨电阻不计,重力加速度为g.求:(1)导体棒从开始运动到返回底端的过程中,回路中产生的电热;(2)导体棒上升的最大高度.(3)导体棒在底端开始运动时的加速度大小;
如图所示:半径为R="1.8m" 的光滑圆轨道竖直固定在高h="5m" 的水平台上,平台BC 长s=4.5m,一质量为mb="1kg" 的小球b 静止在C 点。现让一质量为ma="2kg" 的小球a 从A 点(与圆心等高)静止释放,运动到C 点与b 球发生碰撞,碰撞后a 球的速度水平向右,a、b 分别落在水平面上的M、N 两点,M、N 两点与平台的水平距离分别为xa=3m、xb=4m。两球可视为质点,g=10m/s2。求:(1)碰撞后,b 球获得的速度大小vb;(2)碰撞前,a 球的速度大小v0;(3)判断BC 段平台是否光滑?若不光滑,请求出平台的动摩擦因数。
如图所示,水平面上有两根相距0.5m的足够长的光滑平行金属导轨MN 和PQ,它们的电阻可忽略不计,在M 和P 之间接有阻值为R=3.0Ω 的定值电阻,导体棒ab 长l=0.5m,质量m=1kg,其电阻为r=1.0Ω,与导轨接触良好.整个装置处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.4T.现使ab 以v0=10m/s 的速度向右做匀速运动.(1)使ab棒向右匀速的拉力F 为多少?(2)若撤掉拉力F,当导体棒速度v=5m/s 时,试求导体棒的加速度大小为多少?(3)试求从撤掉拉力F 后,直至导体棒ab 停止的过程中,在电阻R 上消耗的焦耳热。
如图所示,矩形线圈abcd 在磁感强度B=" 2T" 的匀强磁场中绕轴OO′,以角速度ω="10" rad/s 匀速转动,线圈共10 匝,ab=0.5m,bc= 0.6m,负载电阻R= 40Ω,线圈电阻r=20Ω,求:(1)线圈中感应电动势的最大值是多少?(2)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;(3)电路中电压表和电流表的示数各是多大?
如图所示,半径为R的半圆光滑轨道固定在水平地面上。A、B点在同一竖直直线上。质量为的小球以某一速度从C点运动到A点进入轨道,小球与水平地面间的动摩擦因数为。它经过最高点B飞出后又能落回到C点,AC=2R。求小球从C点开始运动时的初速度v0的大小。