某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为 ,从图(b)给出的数据中可以得到,打出 点时小车的速度大小 ,打出 点时小车的速度大小 。(结果均保留2位小数)若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为 。
已知一热敏电阻当温度从 升至 时阻值从几千欧姆降至几百欧姆,某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材:电源 、开关 、滑动变阻器 (最大阻值为 、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为 。
(1)在所给的器材符号之间画出连线,组成测量电路图。
(2)实验时,将热敏电阻置于温度控制室中,记录不同温度下电压表和毫安表的示数,计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为 和 ,则此时热敏电阻的阻值为 (保留2位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值 随温度 变化的曲线如图(a)所示。
(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下,测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为 .由图(a)求得,此时室温为 (保留3位有效数字)。
(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器,其电路的一部分如图(b)所示。图中, 为直流电源(电动势为 ,内阻可忽略);当图中的输出电压达到或超过 时,便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时环境温度为 ,则图中 (填“ ”或“ ” 应使用热敏电阻,另一固定电阻的阻
值应为 (保留2位有效数字)。
某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为 ,从图(b)给出的数据中可以得到,打出 点时小车的速度大小 ,打出 点时小车的速度大小 。(结果均保留2位小数)若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为 。
甲、乙两个储气罐储存有同种气体(可视为理想气体)。甲罐的容积为 ,罐中气体的压强为 ;乙罐的容积为 ,罐中气体的压强为 .现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐中去,两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变,调配后两罐中气体的压强相等。求调配后
两罐中气体的压强;
甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比。
分子间作用力 与分子间距 的关系如图所示, 时, .分子间势能由 决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点 ,另一分子从距 点很远处向 点运动,在两分子间距减小到 的过程中,势能 减小 (填“减小”“不变”或“增大” ;在间距由 减小到 的过程中,势能 (填“减小”“不变”或“增大” ;在间距等于 处,势能 (填“大于”“等于”或“小于” 零。
在一柱形区域内有匀强电场,柱的横截面是以 为圆心,半径为 的圆, 为圆的直径,如图所示。质量为 ,电荷量为 的带电粒子在纸面内自 点先后以不同的速度进入电场,速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子,自圆周上的 点以速率 穿出电场, 与 的夹角 .运动中粒子仅受电场力作用。
(1)求电场强度的大小;
(2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大,该粒子进入电场时的速度应为多大?
(3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为 ,该粒子进入电场时的速度应为多大?