在做“用油膜法估测分子大小”的实验中,所用油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL,用注射器测得1mL上述溶液有75滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,用笔在玻璃板上描出
油酸的轮廓,再把玻璃板放在坐标纸上,其形状和尺寸如图所示,坐标中正方形方格的边长为2cm,试求
(1)油酸膜的面积是多少cm2;
(2)每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积;
(3)按以上实验数据估测出油酸分子的直径。
跳伞运动员从跳伞塔上跳下,当降落伞打开后,伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比,即f=kv2,已知比例系数k =20N
s2/m2,运动员和伞的总质量m=72kg.设跳伞塔足够高,且运动员跳离塔后即打开伞,取g=10m/s2.
(1)求下落速度达到v=3m/s时,跳伞运动员的加速度大小;
(2)求跳伞运动员最终下落的速度;
(3)若跳伞塔高h=200m,跳伞运动员在着地前已经做匀速运动,求从开始跳下到即将触地的过程中,伞和运动员损失的机械能.
如图所示,在质量为
的电动机上,装有质量为
的偏心轮,偏心轮的重心
距转轴的距离为
.当偏心轮重心在转轴
正上方时,电动机对地面的压力刚好为零.求电动机转动的角速度
.
某探究小组设计了一个质谱仪,其原理如图所示.一束电量均为
,质量不同的带负电的粒子,经过电场加速后进入一速度选择器,从
点进入一等腰直角三角形的有界磁场中,又从斜边射出.速度选择器中垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度为
,竖直向下的匀强电场强度为
,有界磁场的磁感应强度为
,直角边长为
,
为斜边的中点,
两点相距为
.求:
(1)带电粒子进入有界磁场的速度大小.
(2)带电粒子质量应满足的条件.
(3)打在斜边上Q点的带电粒子在磁场中运动的时间.
两个质量分别为
、
的小滑块A、B和一根轻质短弹簧,弹簧的一端与小滑块A粘连,另一端与小滑块B接触而不粘连.现使小滑块A和B之间夹着被压缩的轻质弹簧,处于锁定状态,一起以速度
在水平面上做匀速直线运动,如题8图所示.一段时间后,突然解除锁定(解除锁定没有机械能损失),两滑块仍沿水平面做直线运动,两滑块在水平面分离后,小滑块B冲上斜面的高度为
.斜面倾角
,小滑块与斜面间的动摩擦因数为
,水平面与斜面圆滑连接.重力加速度
取
.求:(提示:
,
)
(1)A、B滑块分离时,B滑块的速度大小.
(2)解除锁定前弹簧的弹性势能.
一匀强电场,场强方向水平向左,如题7图所示.一个质量为
的带正电的小球,从
点出发,初速度的大小为
,在静电力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成
角的直线运动.求:
(1)小球运动的加速度大小.
(2)小球从
点运动到最高点的过程中电势能的变化.