如图所示,一定质量的气体放在体积为V0的容器中,室温为T0=300K,有一光滑导热活塞 C(不占体积)将容器分成A、B两室,B室的体积是A室的两倍,A室容器上连接有一U形管(U形管内气体的体积忽略不计),两边水银柱高度差为76cm,右室容器中连接有一阀门K,可与大气相通。(外界大气压等于76cm汞柱)求:(1)将阀门K打开后,A室的体积变成多少?(2)打开阀门K后将容器内的气体从300 K加热到540 K,U形管内两边水银面的高度差为多少?
如图所示,质量为mA=2kg的木块A静止在光滑水平面上。一质量为mB= 1kg的木块B以某一初速度v0=5m/s沿水平方向向右运动,与A碰撞后都向右运动。木块A与挡板碰撞后立即反弹(设木块A与挡板碰撞过程无机械能损失)。后来木块A与B发生二次碰撞,碰后A、B同向运动,速度大小分别为0.9m/s、1.2m/s。求: ①第一次木块A、B碰撞过程中A对B的冲量大小、方向; ②木块A、B第二次碰撞过程中系统损失的机械能是多少。
一玻璃三棱镜,其横截面为等腰三角形,顶角θ为锐角,折射率为。现在横截面内有一光线从其左侧面上半部分射入棱镜。不考虑棱镜内部的反射。若保持入射光线在过入射点的法线的下方一侧(如图),且要求入射角为任何值的光线都会从棱镜的右侧面射出,则顶角θ可在什么范围内取值?
如图所示,导热良好的薄壁气缸放在光滑水平面上,用横截面积为S=1.0×10-2m2的光滑薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞杆的另一端固定在墙上.外界大气压强p0=1.0×105Pa。当环境温度为27℃时,密闭气体的体积为2.0×10-3m3。 ①当环境温度缓慢升高到87℃时,气缸移动了多少距离? ②如果环境温度保持在87℃,对气缸施加水平作用力,使缸内气体体积缓慢地恢复到原来数值,这时气缸受到的水平作用力多大?
如图所示,在xOy平面直角坐标系中,直角三角形MNL内存在垂直于xOy平面向里磁感应强度为B的匀强磁场,三角形的一直角边ML长为6a,落在y轴上,∠NML = 30°,其中位线OP在x轴上.电子束以相同的速度v0从y轴上-3a≤y≤0的区间垂直于y轴和磁场方向射入磁场,已知从y轴上y=-2a的点射入磁场的电子在磁场中的轨迹恰好经过点.若在直角坐标系xOy的第一象限区域内,加上方向沿y轴正方向、大小为E=Bv0的匀强电场,在x=3a处垂直于x轴放置一平面荧光屏,与x轴交点为Q.忽略电子间的相互作用,不计电子的重力.试求: (1)电子的比荷; (2)电子束从+y轴上射入电场的纵坐标范围; (3)从磁场中垂直于y轴射入电场的电子打到荧光屏上距Q点的最远距离。
如图所示,t = 0时小物块m在水平台面AB上从A点以v1 = 4m/s的速度水平向左运动。t = 0时另一小物块M在光滑的水平地面上从D点开始水平向右匀速运动,由C点进入倾角为α的光滑斜面CB,到达O点时速度刚好为零。当t = t1时两物块刚好在O点相遇。已知A、B两点间的距离L1 = 1.75m,C、O两点间的距离L = 0.48m,物块m与台面间的动摩擦因数μ = 0.2,两物块可视为质点,物块M经过B处前后速度大小不变,物块m到达O点前不与斜面碰撞,取重力加速度大小g = 10m/s2,sinα = 0.6,cosα = 0.8。求: (1)物块m到达B点的速度大小vB及t1的值; (2)C、D两点间的距离L2。