【题目】质量M=10kg的缸体与质量m=4kg的活塞,封闭一定质量的理想气体(气体的重力可以忽略),不漏气的活塞被一劲度系数k=20N/cm的轻弹簧竖直向上举起立于空中,如图所示。环境温度为T1=1500K时被封气柱长度L1=30cm,缸口离地的高度为h=5cm,若环境温度变化时,缸体有良好地导热性能。已知活塞与缸壁间无摩擦,弹簧原长L0=27cm,活塞横截面积S=2×10-3m2,大气压强p0=1.0×105Pa,当地重力加速度g=10m/s2,求环境温度降到多少时气缸着地,温度降到多少时能使弹簧恢复原长。
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【题目】如图,金属平行导线框MM′N′N和平行导轨PQR、P′Q′R′分别固定在高度差为h(数值未知)的水平台面上。导线框MM′N′N左端接有电源,MN与M′N′ 的间距为L = 0.10m,线框空间存在竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B1 = 0.20 T;平行导轨间距离为L = 0.10m,其中PQ与P′Q′是圆心角为60°、半径为r = 0.20 m的圆弧导轨,QR与Q′R′是水平长直导轨,Q Q′右侧有方向竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B2 = 0.40 T。导体棒a质量m1 = 0.02 kg,电阻R1 = 2.0Ω,放置在导线框右侧N′N边缘处;导体棒b质量m2 = 0.04 kg,电阻R2 = 4.0Ω,放置在水平导轨某处。闭合开关K后,通过电源的电荷量q = 2.0 C,导体棒a从NN水平抛出,恰能无碰撞地从PP′处滑入平行导轨。重力加速度g取10m/s2,求:
(1)导体棒a离开NN′时的速度;
(2)导体棒b的最大加速度;(结果可保留根式)
(3)导体棒b中产生的焦耳热。
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【题目】关于质点运动中的几个物理量,下列说法中正确的是( )
A. 质点的加速度越大,其运动速度就越大
B. 质点的加速度逐渐减小,其运动的速度一定减小
C. 质点的速度减小得越慢,其加速度一定越小
D. 质点的速度为零,其加速度一定为零
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【题目】干电池的电动势为1.5V,这表示( )
A. 干电池与外电路断开时正负极间电势差为1.5V
B. 干电池在1s内将1.5J的化学能转化为电能
C. 电路中每通过1C的电量,电源把1.5J的电能转化为化学能
D. 干电池把化学能转化为电能的本领比电动势为2V的蓄电池强
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【题目】如图所示,小球a、b质量均为m,b球用长h的细绳(承受最大拉力为2.8mg)悬挂于水平轨道BC(距地高)的出口C处。a球从距BC高h的A处由静止释放后,沿ABC光滑轨道滑下,在C处与b球正碰并与b粘在一起。试问:
(1)a与b球碰前瞬间的速度大小?
(2)a、b两球碰后,细绳是否会断裂?
(3)若细绳断裂,小球在DE水平地面上的落点距C的水平距离是多少?若细绳不断裂,小球最高将摆多高?
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【题目】如图所示,P是倾角为30°的光滑固定斜面.劲度系数为k的轻弹簧一端固定在斜面底端的固定挡板C上,另一端与质量为m的物块A相连接.细绳的一端系在物体A上,细绳跨过不计质量和摩擦的定滑轮,另一端有一个不计质量的小挂钩.小挂钩不挂任何物体时,物体A处于静止状态,细绳与斜面平行.在小挂钩上轻轻挂上一个质量也为m的物块B后,物体A沿斜面向上运动.斜面足够长,运动过程中B始终未接触地面.
(1)求物块A刚开始运动时的加速度大小a;
(2)设物块A沿斜面上升通过Q点位置时速度最大,求Q点到出发点的距离x0及最大速度vm;
(3)把物块B的质量变为nm(n>0.5),小明同学认为,只要n足够大,就可以使物块A沿斜面上滑到Q点时的速度增大到2vm,你认为是否正确?如果正确,请说明理由,如果不正确,请求出A沿斜面上升到Q点位置时的速度的范围.
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【题目】如图所示,质量为和
的两物体静止在光滑的水平面上,它们之间用轻弹簧相连且刚开始处于原长,一质量为
的物体以速度v0向右运动,
向左运动与
相碰后即黏合在一起.已知
=
=
,
=
问:
(1)碰后共同速度?
(2)弹簧第一次最短时的弹性势能?
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【题目】如图所示,两根光滑的金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的固定斜面上,导轨下端接有定值电阻R=10Ω,导轨自身电阻忽略不计。导轨置于垂直于斜面向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。将一根质量为m=0.1kg、电阻可不计的金属棒ab在导轨上方某处由静止释放,金属棒沿导轨下滑(金属棒ab与导轨间的摩擦不计)。设导轨足够长,导轨宽度L=2m,金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好,当金属棒沿导轨下滑的高度h=3m时,速度恰好达到最大值。此过程中(g=10m/s2),求:
(1)金属棒ab达到的最大速度vm ;
(2)该过程通过电阻R的电量q;
(3)该过程中电阻产生的热量Q.
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