如图所示,两端开口的U型管粗细均匀,左右两管竖直,底部的直管水平。水银柱的长度如图中标注所示,水平管内两段空气柱a、b的长度分别为10cm、5cm。在左管内缓慢注入一定量的水银,稳定后右管的水银面比原来升高了h=10cm。已知大气压强P0=76cmHg,求向左管注入的水银柱长度。
关于物体的内能,下列说法正确的是_______。
A. 一定质量的0℃的冰融化为0℃的水时,分子势能减小
B. 物体内热运动速率大的分子数占总分子数比例与温度有关
C. 通电时电阻发热,它的内能增加是通过“热传递”方式实现的
D. 自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
E. 一定温度下饱和汽的压强与气体的体积无关
如图所示,穿有M、N两个小球(均视为质点)的光滑绝缘圆环,固定在竖直面内,圆心为O、半径为R=0.3 m。M、N用一根不可伸长的绝缘轻质细绳相连,质量分别为mM=0.01 kg、mN=0.08kg;M带电量q=+7×10-4C,N不带电。该空间同时存在匀强电场和匀强磁场。电场方向竖直向上,电场强度E=1×103V/m;磁场方向垂直于圆环平面向里,磁感应强度B=×102 T。将两小球从图示位置(M与圆心O等高,N在圆心O的正下方)由静止释放,两小球开始沿逆时针向上转动。取重力加速度g=10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8。则在两球从图示位置逆时针向上转动的过程中,求:
(1)通过计算判断,小球M能否到达圆环的最高点?
(2)小球M速度最大时,圆环对小球M的弹力。
(3)小球M电势能变化量的最大值。
如图所示,质量m=1 Kg的滑板A带有四分之一光滑圆轨道,圆轨道的半径R=1.8 m,圆弧底端点切线水平,滑板的水平部分粗糙。现滑板A静止在光滑水平面上,左侧紧靠固定挡板,右侧有与A等高的平台,平台与A的右端间距为s。平台最右端有一个高h=1.25 m的光滑斜坡,斜坡和平台用长度不计的小光滑圆弧连接,斜坡顶端连接另一水平面。现将质量m=2 kg的小滑块B(可视为质点)从A的顶端由静止释放,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)滑块B刚滑到圆弧底端时,对圆弧底端轨道的压力大小。
(2)若A、B间动摩擦因数μ1=0.5,保证A与平台相碰前A、B能达到共同速度,则s应满足什么条件?
(3)平台上P、Q之间是一个宽度l=0.5 m的特殊区域,该区域粗糙,且当滑块B进入后,滑块还会受到一个水平向右、大小F=20 N的恒力作用,平台其余部分光滑。在满足第(2)问的条件下,若A与B共速时,B刚好滑到A的右端,A恰与平台相碰,此后B滑上平台,同时快速撤去A。设B与PQ之间的动摩擦因数0<μ<l,试讨论因μ的取值不同,B在PQ间通过的路程大小。
某同学测量直流恒流源的输出电流I0和定值电阻Rx的阻值,电路如图l所示。实验器材如下:直流恒流源(电源输出的直流电流I0保持不变,I0约为0.8 A);
待测电阻Rx (阻值约为20);
滑动变阻器R(最大阻值约为50);
电压表V(量程15 V,内阻约为15 k);
电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.2);
请回答下列问题。
(1)实验所用器材如图2所示,图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接_________。
(2)电路开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应滑动到____处(选填“a”、“b”),其理由是__________;
(3)所得实验数据如下表,请在图3所示的直角坐标系上画出U—I图象。
(4)根据所画U—I图象,可求得直流恒流源输出电流I0=____A,待测电阻的阻值Rx =_____。(结果保留两位有效数字)
某兴趣小组测量小物块与水平面之间的动摩擦因数和弹簧压缩后弹性势能大小的装置如图所示。弹簧左端固定在挡板上,右端被带有挡光条的小物块压至C处。现由静止释放小物块,小物块与弹簧分离后通过P处光电计时器的光电门,最终停在水平面上某点B。已知挡光条的宽度为d,当地重力加速度为g。
(1)现测得挡光条通过光电门的时间为t,小物块停止处到光电门的距离为x,则小物块通过光电门处的速度v=_____,小物块与水平面间的动摩擦因数μ=____(用g、d、t、x表示)。
(2)若小物块质量为m,释放处C到光电门P的距离为x0,则小物块释放瞬间弹簧的弹性势能EP=________(用m、d、t、x、x0表示)。