(1)如图,一定量的理想气体经历的两个不同过程,分别由体积-温度(V-t)图上的两条直线I和Ⅱ表示, V 1和 V 2分别为两直线与纵轴交点的纵坐标; t 0为它们的延长线与横轴交点的横坐标, t 0=-273.15°C; a为直线I上的一点。由图可知,气体在状态 a和 b的压强之比 p a/ p b=______;气体在状态 b和 c的压强之比 p a/ p c=_________。
(2)如图,一汽缸中由活塞封闭有一定量的理想气体,中间的隔板将气体分为 A、 B两部分;初始时, A、 B的体积均为 V,压强均等于大气压 p 0。隔板上装有压力传感器和控制装置,当隔板两边压强差超过0.5 p 0时隔板就会滑动,否则隔板停止运动。气体温度始终保持不变。向右缓慢推动活塞,使 B的体积减小为 V/2。
(i)求 A的体积和 B的压强;
(ⅱ)再使活塞向左缓慢回到初始位置,求此时 A的体积和 B的压强。
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?
我国自主研制了运 重型运输机。飞机获得的升力大小 可用 描写, 为系数; 是飞机在平直跑道上的滑行速度, 与飞机所受重力相等时的 称为飞机的起飞离地速度。已知飞机质量为 时,起飞离地速度为 ;装载货物后质量为 ,装载货物前后起飞离地时的 值可视为不变。
(1)求飞机装载货物后的起飞离地速度;
(2)若该飞机装载货物后,从静止开始匀加速滑行 起飞离地,求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。
某同学用如图所示的实验装置验证动量定理,所用器材包括 :气垫导轨、滑块(上方安装有宽度为 的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、砝码盘和砝码等。
实验步骤如下:
(1)开动气泵,调节气垫导轨,轻推滑块,当滑块上的遮光片经过两个光电门的遮光时间 时,可认为气垫导轨水平;
(2)用天平测砝码与砝码盘的总质量 、滑块(含遮光片)的质量 ;
(3)用细线跨过轻质定滑轮将滑块与砝码盘连接,并让细线水平拉动滑块;
(4)令滑块在砝码和砝码盘的拉动下从左边开始运动,和计算机连接的光电门能测量出遮光片经过 、 两处的光电门的遮光时间△ 、△ 及遮光片从 运动到 所用的时间 ;
(5)在遮光片随滑块从 运动到 的过程中,如果将砝码和砝码盘所受重力视为滑块所受拉力,拉力冲量的大小 ,滑块动量改变量的大小△ ;(用题中给出的物理量及重力加速度 表示)
(6)某一次测量得到的一组数据为: , , ,△ ,△ , ,取 .计算可得 ,△ ;(结果均保留3位有效数字)
(7)定义△ ,本次实验△ (保留1位有效数字)。
某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻 ,所用电压表的内阻为 ,电流表内阻为 .该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的 、 两点之间,另一种是跨接在 、 两点之间。测量得到如图(b)所示的两条 图线,其中 与 分别为电压表和电流表的示数。回答下列问题:
(1)图(b)中标记为Ⅱ的图线是采用电压表跨接在 (填“ 、 ”或“ 、 ” 两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ” 得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为 (保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为 (保留1位小数)。
空间存在两个垂直于 平面的匀强磁场, 轴为两磁场的边界,磁感应强度分别为 、 .甲、乙两种比荷不同的粒子同时从原点 沿 轴正向射入磁场,速度均为 。甲第1次、第2次经过 轴的位置分别为 、 ,其轨迹如图所示。甲经过 时,乙也恰好同时经过该点。已知甲的质量为 ,电荷量为 。不考虑粒子间的相互作用和重力影响。求:
(1) 到 的距离 ;
(2)甲两次经过 点的时间间隔△ 。
(3)乙的比荷 可能的最小值。