7.如图2-4-6.在水平面上固定一个气缸.缸内有一质量为m的活塞封闭一定质量理想气体.活塞与缸壁间无摩擦且无漏气.活塞到缸底距离为L.今有质量为M的重物自活塞上方h高处自由下落至活塞上.碰撞时间极短.碰撞后粘合在一起向下运动.在向下运动过程中可达最大速度v.求活塞向下移动至达最大速度过程中.封闭气体对活塞所做功.(设温度保持不变.外界大气压强为P0) 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图所示,固定的光滑绝缘圆形轨道竖直放置,处于水平方向的匀强电场和匀强磁场中.已知圆形轨道半径R=2.00m,AD为其水平直径.磁感应强度B=1.00T,方向垂直于纸面向内,电场强度E=1.00×102V/m,方向水平向右.一个质量m=4.00×10-2kg的小球(可视为质点)在轨道上的C点恰好处于静止状态,OC与竖直直径的夹角θ=37°(g取10m/s2,sin37°=0.6,计算结果要求保留三位有效数字)
(1)求小球带何种电荷,电荷量q是多少?
(2)现将电场突然反向,但强弱不变,因电场的变化而产生的磁场可忽略不计,小球始终在圆弧轨道上运动,试求在小球运动过程中与初始位置的电势差最大值Um是多少?对轨道的最大压力是多大?

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如图所示,水平地面M点左侧粗糙,右侧光滑.整个空间有一场强大小E1=1×103N/C、方向竖直向下的匀强电场.质量mA=0.04kg的不带电小物块A用长为R=5m不可伸长的绝缘轻质细绳拴于O点,静止时与地面刚好接触.带正电的小物块B与左端固定在墙上的绝缘轻弹簧接触但不粘连,B的质量mB=0.02kg,带电量为q=+2×10-4 C,与M左侧地面间动摩擦因数μ=0.5.现用水平向左的推力将B由M点(弹簧原长处)缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),推力做功W=2.65J,MP之间的距离为L=50cm.撤去推力,B向右运动,随后与A发生正碰并瞬间成为一个整体C(A、B、C均可视为质点).已知碰撞前后电荷量保持不变,碰后C的速度为碰前B速度的
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.碰后立即把匀强电场方向变为竖直向上,场强大小变为E2=6×103N/C.(取g=10m/s2)求:
(1)B与A碰撞过程中损失的机械能.
(2)碰后C是否立即做圆周运动?如果是,求C运动到最高点时绳的拉力大小;如果不是,则C运动到什么位置时绳子再次绷紧?

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如图6-4-4所示是一种悬球式加速度仪,它可以用来测定沿水平轨道运动的列车的加速度,m是一个金属球,它系在金属丝的下端,金属丝的上端悬挂在O点,AB是一根长为l的电阻丝,其阻值为R,金属丝与电阻接触良好,摩擦不计,电阻丝的中点C焊接一根导线,从O点引出一根导线,两线间接入一个电压表V(金属丝和导线电阻不计),图中虚线OC与AB相垂直,且OC=h,电阻丝AB接在电压为U的直流稳压电源上,整个装置固定在列车中使AB沿车前进的方向,列车静止时,金属丝呈竖直状态,当列车加速或减速前进时,金属丝将偏离竖直方向,从电压表的读数变化可以测出加速度的大小。?

6-4-4

(1)当列车向右做匀加速运动时,试写出加速度a与电压表读数U′的对应关系,以便重新0刻制到电压表表面使它成为直接读加速度数值的加速度计;?

(2)为什么C点设置在电阻丝AB的中间?对电压表的零刻度在表面上的位置应有什么要求??

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如图6-2-9所示,圆弧虚线表示正点电荷电场的等势面,相邻两等势面间的电势差相等.光滑绝缘直杆沿电场方向水平放置并固定不动,杆上套有一带正电的小滑块(可视为质点),滑块通过绝缘轻弹簧与固定点O相连,并以某一初速度从M点运动到N点,OM<ON.若滑块在MN时弹簧的弹力大小相等,弹簧始终在弹性限度内,则(  ).

图6-2-9

A.滑块从MN的过程中,速度可能一直增大

B.滑块从位置1到2的过程中,电场力做的功比从位置3到4的小

C.在MN之间的范围内,可能存在滑块速度相同的两个位置

D.在MN之间可能存在只由电场力确定滑块加速度大小的三个位置

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如图所示,水平地面M点左侧粗糙,右侧光滑.整个空间有一场强大小E1=1×103N/C、方向竖直向下的匀强电场.质量mA=0.04kg的不带电小物块A用长为R=5m不可伸长的绝缘轻质细绳拴于O点,静止时与地面刚好接触.带正电的小物块B与左端固定在墙上的绝缘轻弹簧接触但不粘连,B的质量mB=0.02kg,带电量为q=+2×10-4 C,与M左侧地面间动摩擦因数μ=0.5.现用水平向左的推力将B由M点(弹簧原长处)缓慢推至P点(弹簧仍在弹性限度内),推力做功W=2.65J,MP之间的距离为L=50cm.撤去推力,B向右运动,随后与A发生正碰并瞬间成为一个整体C(A、B、C均可视为质点).已知碰撞前后电荷量保持不变,碰后C的速度为碰前B速度的
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.碰后立即把匀强电场方向变为竖直向上,场强大小变为E2=6×103N/C.(取g=10m/s2)求:
(1)B与A碰撞过程中损失的机械能.
(2)碰后C是否立即做圆周运动?如果是,求C运动到最高点时绳的拉力大小;如果不是,则C运动到什么位置时绳子再次绷紧?
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