如图6—8—23所示,杆长为L,杆的一端固定一质量为m的小球,杆的质量忽略不计,整个系统绕杆的另一端O在竖直平面内作圆周运动,求:
(1)小球在最高点A时速度为多大时,才能使杆对小球m的作用力为零?
(2)小球在最高点A时,杆对小球的作用力F为拉力和推力时的临界速度是多少?
(3)如m =" 0.5kg," L =" 0.5m," =" 0.4m/s," 则在最高点A和最低点B时, 杆对小球m的作用力各是多大? 是推力还是拉力?
镧与镍的合金(LaNi5)在室温及(0.3~0.4)MPa的压强下,可以快速、可逆地存储和释放氢气.LaNi5是晶体,6个氢原子进入LaNi5晶体中成为LaNi5H6而体积基本不增加,从而使LaNi5H6中的氢的密度达到0.11×103 kg/m3.1m3的LaNi5H6中所含的氢相当于多少摩尔氢气?这些氢气在标准状态下的体积是多大?
现有m=0.90kg的硝酸甘油(C3H5(NO3)3)被密封于体积V0=4.0×10-3m3的容器中,在某一时刻被引爆,瞬间发生激烈的化学反应,反应的产物全是氮、氧…等气体.假设:反应中每消耗1kg硝酸甘油释放能量U=6.00×106J/kg;反应产生的全部混合气体温度升高1K所需能量Q=1.00×103J/K;这些混合气体满足理想气体状态方程(恒量),其中恒量C=240J/K.已知在反应前硝酸甘油的温度T0=300K.若设想在化学反应后容器尚未破裂,且反应释放的能量全部用于升高气体的温度.求器壁受到的压强.
粗细均匀的一段封闭圆柱形气缸开口向上放置,当加上一直径等于气缸内径,质量=3kg的活塞时,封闭气体的体积变为气缸容积的9/10,此时封闭气体的温度
=47℃,不计活塞与气缸壁之间的摩擦,下面三种方案都可以使被封气体体积减小.
方案一:保持其它条件不变,使温度降低到;
方案二:保持其它条件不变,在活塞上加上一个质量为m重物;
方案三:保持其它条件不变,使气缸以加速度a竖直向上做匀加速直线运动.
(1)若方案一、二使气体减小相同体积,在方案二中m=8.4kg,则在方案一中的是多少K?
(2)若方案二、三使气体减小相同体积,写出a与m的对应关系式,并求当m=6kg时a的大小.
如图所示,在光滑水平桌面上静止放置一质量为M的气缸,不计摩擦的质量为m的活塞封闭了温度为,体积为
的一定质量的理想气体,气体与外界无热交换,大气压为
.现在又一个质量为
,速度为
的子弹水平射入活塞并留在活塞中,活塞向右推进压缩气体,设气体在推进过程中任意时刻,封闭的理想气体均处于相应的平衡状态.当气体压缩到最小体积为
时,压强为2.5
.求:
(1)此时气体的温度;
(2)活塞压缩气体过程中内能的增量.
如图所示,均匀薄壁U形管,左管上端封闭,右管开口且足够长,管的横截面积为S,内装密度为ρ的液体.右管内有一质量为m的活塞搁在固定卡口上,卡口与左管上端等高,活塞与管壁间无摩擦且不漏气.温度为时,左、右管内液面高度相等,两管内空气柱长度均为l,压强均为大气压强
.现使两边温度同时逐渐升高,求:
(1)温度升高到多少时,右管活塞开始离开卡口上升?
(2)温度升高到多少时,左管内液面下降h?