如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强不变。若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,这时留在管内的水银柱长为15cm,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:
(1)大气压强
的值;
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度;
(3)当管内气体温度缓慢升高到多少℃时,水银柱的上端恰好重新与管口齐平?
(14分)如图所示,一儿童玩具静止在水平地面上,一个幼儿沿与水平面成53°角的恒力拉着它沿水平面运动,已知拉力F=4.0N,玩具的质量m=0.5kg,经过时间t=2.0s,玩具移动了距离x=4.8m,这时幼儿松开手,玩具又滑行了一段距离后停下.
(1)全过程玩具的最大速度是多大?
(2)松开手后玩具还能运动多远?
(取g=10m/s2.sin53°=0.8,cos53°=0.6)
如图所示,斜面倾角
,另一边与地面垂直,高为
,斜面顶点有一定滑轮,物块A和B的质量分别为
和
,通过轻而软的细绳连结并跨过定滑轮,开始时两物块都位于与地面的垂直距离为
的位置上,释放两物块后,A沿斜面无摩擦地上滑,B沿斜面的竖直边下落,若物块A恰好能达到斜面的顶点,试求
和
的比值.(滑轮质量、半径及摩擦均可忽略)
如图所示,一小物块初速
,开始由A点沿水平面滑至B点时速度为
,若该物块仍以速度
从A点沿两斜面滑动至B点时速度为
,已知斜面和水平面与物块的动摩擦因数相同,通过计算证明
和
的大小关系?
(18分) 如图所示,轻质长绳水平地跨过相距
的两个定滑轮A、B上,质量为
的物块悬挂在绳上O点,O与A、B两滑轮的距离相等,在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力
,先托住物块,使绳处于水平拉直状态. 从静止释放物块,在物块下落过程中,保持C、D两端的拉力
不变,则:
(1)当物块下落距离
为多大时,物块的加速度为零.
(2)当物块下落上述距离的过程中,克服C端恒力
做的功
为多少?
(3)求物体下落的最大速度
和最大距离
.
如图所示,在倾角为
的光滑斜面上有两个用轻质弹簧相连接的物块A、B.它们的质量分别为
、
,弹簧的劲度系数为
,C为一固定挡板,系统处于静止状态.现开始用一恒力
沿斜面方向拉物块A使之向上运动,求物块B刚要离开C时物块A的加速度
和从开始到此时物块A的位移
.(重力加速度为
)