[选修3-3]
(1)如图所示为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线。下列说法正确的是 。

A.当r大于r1时,分子间的作用力表现为引力
B.当r小于r2时,分子间的作用力表现为斥力
C.当r由∞到r1变化变化过程中,分子间的作用力先变大再变小
D.在r由r1变到r2的过程中,分子间的作用力做负功
(2)一定质量的理想气体压强p与体积V的关系图象如图,AB、BC分别与p轴、V轴平行,气体在状态A时温度为T0,则在状态C时的温度为 ;从状态A经状态B变化到状态C的过程中,气体对外界做功为W,内能增加了ΔU,则此过程中该气体吸收的热量为 。

(3)已知潜水员在岸上和海底吸入空气的密度分别为1.3 kg/m3和2.1 kg/m3,空气的摩尔质量为0.029 kg/mol,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023 mol-1。若潜水员呼吸一次吸入2 L空气,试估算潜水员在海底比在岸上每呼吸一次多吸入空气的分子数。(结果保留1位有效数字)
如图所示,竖直放置的圆筒形注射器,活塞上端接有气压表,能够方便测出所封闭理想气体的压强.开始时,活塞处于静止状态,此时气体体积为30cm3,气压表读数为1.1×105Pa.若用力向下推动活塞,使活塞缓慢向下移动一段距离,稳定后气压表读数为2.2×105 Pa.不计活塞与气缸内壁间的摩擦,环境温度保持不变.
①简要说明活塞移动过程中,被封闭气体的吸放热情况;
②求活塞稳定后气体的体积;
③对该过程中的压强变化做出微观解释。
如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图,已知波的传播速度v=2m/s.试回答下列问题
①写出x=1.5m处质点的振动函数表达式;
②求出x=2.5m处质点在0~4.5s内通过的路程及t=4.5s时的位移.
利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律。在图(a)中,气垫导轨上有
、
两个滑块,滑块
右侧带有一弹簧片,左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连;滑块
左侧也带有一弹簧片,上面固定一遮光片,光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。
实验测得滑块
质量
,滑块
的质量
,遮光片的宽度
;打点计时器所用的交流电的频率为
。将光电门固定在滑块
的右侧,启动打点计时器,给滑块
一向右的初速度,使它与
相碰;碰后光电计时器显示的时间为
,碰撞前后打出的纸带如图(b)所示。
若实验允许的相对误差绝对值
最大为
,本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律?写出运算过程。
一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波,如图所示。求:
(1)若从波传到平衡位置在x =" 1" m处的M质点时开始计时,那么经过的时间
等于多少时,平衡位置在x = 4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?在图中准确画出当时弹性绳上的波形。
(2)从绳的左端点开始做简谐运动起,当它通过的总路程为88 cm时,N质点振动通过的总路程是多少?
一根弹性绳沿x轴方向放置,左端在原点O,用手握住绳的左端使其沿y轴方向做周期为1s的简谐运动,于是在绳上形成一列简谐波,如图。求:
(1)若从波传到平衡位置在x =" 1" m处的M质点时开始计时,那么经过的时间
等于多少时,平衡位置在x = 4.5 m处的N质点恰好第一次沿y轴正向通过平衡位置?在图中准确画出当时弹性绳上的波形。
(2)从绳的左端点开始做简谐运动起,当0质点通过的总路程为88 cm时,N质点振动通过的总路程是多少?