(选修模块3-3)(15分)
二氧化碳是导致全球变暖的主要原因之一,人类在采取节能减排措施的同时,也在研究控制温室气体的新方法,目前专家们正在研究二氧化碳的深海处理技术.在某次实验中,将一定质量的二氧化碳气体封闭在一可自由压缩的导热容器中,将容器缓慢移到海水某深处,气体体积减为原来的一半,不计温度变化,则此过程中
A.封闭气体对外界做正功 | B.封闭气体向外界传递热量 |
C.封闭气体分子的平均动能增大 | D.封闭气体组成的系统的熵减小 |
实验发现,二氧化碳气体在水深170m处变成液体,它的密度比海水大,靠深海的压力使它永沉海底,以减少排放到大气中的二氧化碳量.容器中的二氧化碳处于汽液平衡状态时的压强随温度的增大而(选填“增大”、“减小”或“不变”);在二氧化碳液体表面,其分子间的引力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)斥力.
实验发现,在水深300m处,二氧化碳将变成凝胶状态,当水深超过2500m时,二氧化碳会浓缩成近似固体的硬胶体.设在某状态下二氧化碳气体的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏加德罗常数为NA,将二氧化碳分子看作直径为D的球,体积为V球=
πD3,则在该状态下体积为V的二氧化碳气体变成固体后体积为多少?
如图所示,两个完全相同的球,重力大小均为G,两球与水平地面间的动摩擦因数都为μ,且假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,一根轻绳两端固结在两个球上,在绳的中点施加一个竖直向上的拉力,当绳被拉直后,两段绳间的夹角为α.问当F至少为多大时,两球将会发生滑动?
夹角为60°的V型槽固定在水平地面上,槽内放一根重500N的金属圆柱体,用F=200N沿圆柱体轴线方向的拉力拉圆柱体,可使它沿槽匀速滑动,如图所示.求圆柱体和V型槽间的滑动摩擦因数μ.
如图甲,质量为2kg的长木板A在水平面上作直线运动,另一质量为1.2kg的B物体自由地从A左端滑上A的上表面,经一段时间,从A的右端滑离A,此后A自由滑行,最后停止,从B滑上A到A静止的过程中,A运动的v-t图象如图乙所示,g取10m/s2,求:A物体与水平面间的动摩擦因数μ1大小;
B与A间动摩擦因数μ2的大小;
0-10s内A物体运动位移的大小。
某游乐场的过山车从较高的弧形轨道顶部,从静止开始向下运动,在底部进入与之连接的圆形轨道,它可以底朝上在竖直圆轨道顶部运行,游客不会掉下来,如图(甲)所示,可以把这种情形抽象为如图(乙)所示的简图,为了游客的安全,载人过山车在通过圆轨道的最高点时,对轨道要有一定的压力,假设该压力为人与过山车总重力的0.5倍,圆轨道的半径为R,不考虑一切阻力,问:弧形轨道顶部到底部的高度
应多大?
若人的质量为
,过山车经过圆轨道最低点时人对座椅的压力多大?
近期,我国女排正在日本参加2011年女排世界杯比赛,已知排球场地的长度为18m,网高2.24m,某队员站在排球场地外靠近底线跳起发球时,将球沿垂直于底线方向以某一速度水平击出,其击球点高度为3.2m,因对方判断失误,球越网而过,并恰好落在对方的底纸上,若不考虑球的旋转和空气阻力的影响,g取10m/s2,试求:排球落地前的飞行时间;
排球被击出时的速度大小。