(15分)抛体运动在各类体育运动项目中很常见,如乒乓球运动.现讨论乒乓球发球问题,设球台长2L、网高h,乒乓球反弹前后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,且不考虑乒乓球的旋转和空气阻力.(设重力加速度为g)(1)若球在球台边缘O点正上方高度为h1处以速度
,水平发出,落在球台的P1点(如图实线所示),求P1点距O点的距离x1。.
(2)若球在O点正上方以速度
水平发出,恰好在最高点时越过球网落在球台的P2(如图虚线所示),求
的大小.
(3)若球在O正上方水平发出后,球经反弹恰好越过球网且刚好落在对方球台边缘P3,求发球点距O点的高度h3.
内径均匀的U形管截面积为5。管右侧上端封闭,左侧上端开口。管内装入适量水银。左侧管内装有光滑的、质量可以不计的活塞。两管中分别封入L=11cm长的空气柱A和B。活塞上下气体压强相等,都是
=76cmHg,这时两管内水银面高度差h=6cm。现在用细绳缓慢地拉活塞向上,使两管中水银面相平,求:
(1)活塞向上移动的距离是多少?
(2)应该用多大的力才能使活塞静止在这一位置?(g取10m/)
一底部开口的热气球体积V0=1.0,保持恒定不变,气球的橡皮及吊篮总质量
=0.49kg,橡皮及吊篮的体积不计,气球外部空气温度t0=27℃,密度为
=3.49kg/
,大气压强为p0=1.013×
Pa,当球内空气加热至大于温度t1时,气球能加速上升,求t1的值.(g=10m/
)
容积分别为的两容器,用一根不导热的细管(体积可忽略不计)连通,如图所示.容器内充满空气,最初两容器都浸在温度为
的水中,然后把容积为
的容器用温度为
的水蒸汽包围,但容积为
的容器仍保持原来温度.如果两个容器内空气的最初压强都为
,求最后两容器内空气的压强
.(设容器的膨胀忽略不计)
如图所示,圆柱形气缸倒置在粗糙的水平面上,气缸内部封闭有一定质量的空气,气缸体的重量为100N,缸壁厚度不计,活塞重量为50N,其截面积为50,与气缸壁间无摩擦,且密闭良好,当缸内气体温度为27℃时,活塞恰好与地面接触但对地面无压力.现对气缸传热使缸内气体温度缓慢上升,求当气缸壁对地面无压力时,缸内气体的温度是多少摄氏度?(大气压强
=1.0×
Pa).
一端封闭粗细均匀的玻璃管内有10cm长的一段水银柱封住一定量的空气.当玻璃管开口向下竖直静止放置时,被封闭的气柱长为24cm,当玻璃管在竖直方向上加速运动时,被封闭的气柱长为26cm.外界大气压强为75cmHg,求玻璃管的加速度大小及方向.(g=10m/,温度不变)