如图所示为气体实验装置,开始时玻璃管内封闭的空气柱长度为3 cm,此时气压表显示容器内气体的压强,现在将活塞缓慢向下推动,直到封闭空气柱的长度变为
。试求:
(1)这一过程中气体分子的平均动能如何变化?
(2)最终气压表的示数是多少?
(3)若在另一次快速压缩气体过程中,气体内能增加1.5 J,气体放出的热量为1.4J,那么活塞对气体做功是多少?
如图所示,内壁光滑的空心细管弯成的轨道ABCD固定在竖直平面内,其中BCD段是半径R=0.25m的圆弧,C为轨道的最低点,CD为圆弧,AC的竖直高度差h=0.45m。在紧靠管道出口D处有一水平放置且绕其水平中心轴
匀速旋转的圆筒,圆筒直径d=0.15m,桶上开有小孔E。现有质量为m=0.1kg且可视为质点的小球由静止开始从管口A滑下,小球滑到管道出口D处时,恰好能从小孔E竖直进入圆筒,随后,小球由小孔E处竖直向上穿出圆筒。不计空气阻力,取
。求:
(1)小球到达C点时对管壁压力的大小;
(2)圆筒转动的周期T的可能值。
(12分)一列火车共有n节车厢且均停在有一定倾角的倾斜轨道上,各车厢与轨道接触面间的动摩擦因数均相同,倾斜轨道很长。各车厢间距相等,间距总长为a。若给第一节车厢一沿轨道斜面向下的初速度v,则其恰能沿倾斜轨道匀速运动,与第二节车厢碰后不分开,然后一起向第三节车厢运动,……依次直到第n节车厢.(碰撞时间极短可忽略)试求:
(1)火车的最后速度是多大?
(2)整个过程经历的时间是多长?
已知电子运动的轨道半径大于,求:
(1)电子从点进入磁场时的速度大小;
(2)若圆形磁场区域的圆心处于不同的位置(原点
始终在磁场区域的边界上),电子从磁场区域射出时的偏转角也将不同。求电子从磁场区域射出时偏转角可达到的最大值。
(1)正离子从处运动到
处所需时间为多少?
(2)正离子到达处时的动能为多少?
上,在轨道左上方端点、
间接有阻值为
的小电珠,整个轨道处在磁感强度为
的匀强磁场中,两导轨间距为
。现有一质量为
、电阻为
的金属棒
从
、
处由静止释放,经一定时间到达导轨最低点
、
,此时速度为
。
(1)指出金属棒从
、
到
、
的过程中,通过小电珠的电流方向和金属棒
的速度大小变化情况;
(2)求金属棒到达
、
时,整个电路的瞬时电功率;
(3)求金属棒从
、
到
、
的过程中,小电珠上产生的热量。