如图所示,质量为m2的小球固定在竖直轻弹簧上,弹簧劲度系数为k,轻弹簧固定在质量为m1的底座上,整个装置置于水平地面上,拉小球使弹簧伸长一定长度,释放后小球将在竖直方向上做简谐运动。振动过程中底座恰好不离开地面,已知重力加速度为g,则小球的最大加速度为____________;底座对地面的最大压力大小为_____________;小球做简谐振动的振幅为__________。
如图所示,一竖直放置的绝热气缸,内壁竖直, 顶部水平,并且顶部安装有体积可以忽略的电热丝,在气缸内通过绝热活塞封闭着一定质量的气体,气体的温度为T0,绝热活塞的质量为m,横截面积为S0。若通过电热丝缓慢加热,使得绝热活塞由与气缸底部相距h的位置下滑至2h的位置,此过程中电热丝放出的热量为Q,已知外界大气压强为p0,重力加速度为g,并且可以忽略活塞与气缸壁之间的摩擦和气体分子之间的相互作用,求:
(i)在活塞下滑过程中,缸内气体温度的增加量△T;
(ii)在活塞下滑过程中,缸内气体内能的增加量△U。
下列有关热学知识的叙述中,正确的是_______
A.布朗运动是指悬浮在液体中的花粉分子的无规则热运动
B.随着分子间距离的增大,分子间的引力和斥力都减小
C.晶体沿不同方向的物理性质是一样的,具有各向同性
D.一定质量的理想气体在等温变化过程中,内能一定不变
E.一定条件下,热量也可以从低温物体传递给高温物体
如图所示,空间有相互平行、相距和宽度也都为L的I、II两区域,I、II区域内有垂直于纸面的匀强磁场,I区域磁场向内、磁感应强度为B0,II区域磁场向外,大小待定。现有一质量为m,电荷量为-q的带电粒子,从图中所示的一加速电场中的MN板附近由静止释放被加速,粒子经电场加速后平行纸面与I区磁场边界成45°角进入磁场,然后又从I区右边界成45°角射出。
(1)求加速电场两极板间电势差U,以及粒子在I区运动时间t1。
(2)若II区磁感应强度也是B0时,则粒子经过I区的最高点和经过II区的最低点之间的高度差是多少。
(3)为使粒子能返回I区,II区的磁感应强度B应满足什么条件,粒子从左侧进入I区到从左侧射出I区需要的最长时间。
如图所示,水平光滑轨道OA上有一质量m =2 kg的小球以速度v0 = 20 m/s向左运动,从A点飞出后恰好无碰撞地经过B点,B是半径为R = 10 m的光滑圆弧轨道的右端点,C为轨道最低点,且圆弧BC所对圆心角θ = 37°,又与一动摩擦因数μ = 0.2的粗糙水平直轨道CD相连,CD长为15 m。进入另一竖直光滑半圆轨道,半圆轨道最高点为E,该轨道的半径也为R。不计空气阻力,物块均可视为质点,重力加速度取g =10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8,求:
(1)A、B两点的高度差和物块在C点对圆弧轨道的压力;
(2)通过计算分析甲物块能否经过E点。
某实验小组要精确测定额定电压为2V的小灯泡正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时的电阻大约为500Ω。实验室提供的器材有:
A.电流表A1(量程为20mA,内阻r1约为3Ω读数记为I1)
B.电流表A2(量程为3mA,内阻r2=15Ω,读数记为I2)
C.定值电阻R1=985Ω
D.定值电阻R2=1985Ω
E.滑动变阻器R(0~20Ω)
F.电压表V(量程为6V,内阻Rv=1kΩ,读数记为U)
G.蓄电池E(电动势为10V,内阻很小)
H.开关S一个
(1)如图所示是某同学设计的实验电路图,请你帮他选择合适的器材,电表1应选_______,电表2应选__________,定值电阻应选_________。(这三空均填写器材前的字母代号)
(2)测量小灯泡电阻的表达式为Rx=________(用字母表示)。实验时,不断改变滑动变阻器的阻值,当电表2的示数达到_____________时,其对应的结果为小灯泡正常工作时的电阻。