如下图a所示,开口向上粗细均匀的足够长导热玻璃管,管内有一段长25cm的水银柱,封闭着长60cm的空气柱,大气压强恒定为P0=75cmHg,环境温度为300K.
①求当玻璃管缓慢转动60°时(如图b)封闭空气柱的长度?(小数点后保留一位小数)
②若玻璃管总长仅有L=115cm,从开口向上缓慢转动至开口向下(如图c)后,再改变环境温度,足够长时间后封闭空气柱长度仍然为60cm,求此时的环境温度.
关于分子动理论,下列说法中正确的是 (填正确答案标号)
A.液晶像液体一样具有流动性,而其光学性质和某些晶体相似,具有各向异性
B.布朗运动反映了悬浮颗粒内部的分子在不停地做无规则热运动
C.气体从外界吸收热量,其内能不一定增加
D.如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡,用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做内能
E.当两个分子间的距离为分子力平衡距离r0时,分子势能最小
在直角坐标系中,三个边长都为l=2m的正方形排列如图所示,第一象限正方形区域ABOC中有水平向左的匀强电场,电场强度的大小为E0,在第二象限正方形COED的对角线CE左侧CED区域内有竖直向下的匀强电场,三角形OEC区域内无电场,正方形DENM区域内无电场.
(1)现有一带电量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计)从AB边上的A点静止释放,恰好能通过E点.求CED区域内的匀强电场的电场强度E1;
(2)保持(1)问中电场强度不变,若在正方形区域ABOC中某些点静止释放与上述相同的带电粒子,要使所有的粒子都经过E点,则释放的坐标值x、y间应满足什么关系?
(3)若CDE区域内的电场强度大小变为,方向不变,其他条件都不变,则在正方形区域ABOC中某些点静止释放与上述相同的带电粒子,要使所有粒子都经过N点,则释放点坐标值x、y间又应满足什么关系?
如图所示,倾角为30°的粗糙斜面轨道AB与半径R=0.4m的光滑轨道BDC在B点平滑相连,两轨道处于同一竖直平面内,O点为圆轨道圆心,DC为圆轨道直径且处于竖直方向,A、C两点等高,E、O两点等高.∠BOD=30°,质量m=2kg的滑块从A点以速度v0(未知)沿斜面下滑,刚好能通过C点,滑块与斜面AB间动摩擦因数,g取10m/s2.求:
(1)滑块经过E点时对轨道的压力;
(2)滑块从A点滑下时初速度v0的大小.
某同学利用下述装置对轻质弹簧的弹性势能进行探究:一轻质弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与一小球接触而不固连;弹簧处于原长时,小球恰好在桌面边缘,如图(a)所示.向左推小球,使弹簧压缩一段距离后由静止释放;小球离开桌面后落到水平地面.通过测量和计算,可求得弹簧被压缩后的弹性势能.回答下列问题:
(1)(多选)本实验中可认为,弹簧被压缩后的弹性势能Ep与小球抛出时的动能Ek相等.已知重力加速度大小为g.为求得Ek,至少需要测量下列物理量中的 (填正确答案标号)
A.小球的质量m
B.小球抛出点到落地点的水平距离s
C.桌面到地面的高度h
D.弹簧的压缩量△x
E.弹簧原长l0
(2)用所选取的测量量和已知量表示Ek,得Ek= .
(3)图(b)中的直线是实验测量得到的△x-s图线.理论研究表明Ep与△x的平方成正比,据此可以预测:如果h不变.m增加,△x-s图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”);如果m不变,h增加,△x-s图线的斜率会 (填“增大”、“减小”或“不变”).
某同学用下图所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数.已知打点计时器打点时间间隔为T,物块加速下滑过程中所得到的纸带的一部分如图所示,图中标出了五个连续点之间的距离.
(1)物块下滑时的加速度a= ,打C点时物块的速度v= ;(用题、图中的T及x1~x4表示.)
(2)重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数,还必须测量的物理量是 .(填正确答案标号)
A.物块的质量
B.斜面的高度
C.斜面的倾角