如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管,管内用水银封闭一定质量的理想气体,上管足够长。图中大小截面积分别为S1=2cm2、S2=lcm2。粗细管内水银柱长度h1=h2=2cm,封闭气体长度L=22cm。大气压强P0=76cmHg,气体初始温度为57℃。求①若缓慢升高气体温度,升高至多少开尔文方可将所有水银全部挤入细管内。②若温度升高至492K,液柱下端离开玻璃管底部的距离。
小明站在水平地面上,手握不可伸长的轻绳一端,绳的另一端系有质量为m的小球,甩动手腕,使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时,绳突然断掉,球飞行水平距离d后落地,如右图所示.已知握绳的手离地面高度为d,手与球之间的绳长为,重力加速度为g。忽略手的运动半径和空气阻力。(1)求绳断时球的速度大小v (2)问绳能承受的最大拉力多大?(3)改变绳长,使球重复上述运动,若绳仍在球运动到最低点时断掉,且绳的最大承受力不变,要使球抛出的水平距离最大,绳长应为多少?最大水平距离为多少?
如图所示,在距地面2高空A处以水平初速度v0=投掷飞镖,在与A点水平距离为的水平地面上的B点有一个气球,选择适当时机让气球以速度v0=匀速上升,在升空过程中被飞镖击中。飞镖在飞行过程中受到的空气阻力不计,在计算过程中可将飞镖和气球视为质点,已知重力加速度为g。试求:(1)飞镖是以多大的速度击中气球的?(2)掷飞镖和放气球两个动作之间的时间间隔Δt应为多少?
一个质量m=10kg的静止物体与水平地面间滑动摩擦系数μ=0.5,受到一个大小为100N与水平方向成θ=37°的斜向上拉力作用而运动,假设拉力作用的时间为t=1s。(g取10m/s2。已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)(1)求1s内拉力做的功 (2)求1s内摩擦力做的功 (3)求1s内合外力做的功
《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏,故事也相当有趣,如图甲,为了报复偷走鸟蛋的肥猪们,鸟儿以自己的身体为武器,如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒。某班的同学们根据所学的物理知识进行假设:小鸟被弹弓沿水平方向弹出,如图乙所示。(1)若h1=3.6m,=2.4m,h2=1.8m,平台左侧距小鸟弹出位置的距离=1.2m,小鸟的质量m=1kg,要使小鸟飞出能直接打中肥猪的堡垒,小鸟飞出的初速度多大?(2)如果小鸟弹出后,先掉到平台上,接触平台瞬间竖直速度变为零,水平速度不变,若平台面光滑,小鸟在平台上滑行一段距离后,打中肥猪的堡垒,在(1)问的条件下,小鸟弹出时的速度应满足怎样的条件?(取g=10m/s2)
一个“”形导轨PONQ,其质量为M="2.0" kg,放在光滑绝缘的水平面上,处于匀强磁场中,另有一根质量为m="0.60" kg的金属棒CD跨放在导轨上,CD与导轨的动摩擦因数是0.20,CD棒与ON边平行,左边靠着光滑的固定立柱a、b,匀强磁场以ab为界,左侧的磁场方向竖直向上(图中表示为垂直于纸面向外),右侧磁场方向水平向右,磁感应强度的大小都是0.80 T,如图所示。已知导轨ON段长为0.50 m,电阻是0.40 Ω,金属棒CD的电阻是0.20 Ω,其余电阻不计.导轨在水平拉力作用下由静止开始以0.20 m/s2的加速度做匀加速直线运动,一直到CD中的电流达到4.0 A时,导轨改做匀速直线运动.设导轨足够长,取g=10 m/s2。求:⑴导轨运动起来后,C、D两点哪点电势较高?⑵导轨做匀速运动时,水平拉力F的大小是多少?⑶导轨做匀加速运动的过程中,水平拉力F的最小值是多少?⑷CD上消耗的电功率为P="0.80" W时,水平拉力F做功的功率是多大?