一定质量的气体从外界吸收了4.2×105J的热量,同时气体对外做了6×105J的功,问:
⑴物体的内能是增加还是减少?变化量是多少?
⑵分子势能是增加还是减少?
⑶分子的平均动能是增加还是减少?
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一棱镜的截面为直角三角形ABC,∠A=30o,斜边AB=a。棱镜材料的折射率为n=。在此截面所在的平面内,一条光线以45o的入射角从AC边的中点M射入棱镜,画出光路图并求射出的点的位置(不考虑光线沿原来路返回的情况)。
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一列向右传播的简谐横波传到R点时的波形如图所示,波速为v=0.06 m/s,质点P、Q的坐标分别为xP=0.96 m,xQ=0.36 m.
(1)质点P开始振动时,振动方向如何?
(2)从图示时刻经多长时间,质点P第一次到达波谷?
(3)质点P到达波峰时,质点Q在何处?
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由于激光是亮度高、平行度好、单色性好的相干光,所以光导纤维中用激光作为高速传输信息的载体。要使射到粗细均匀的圆形光导纤维一个端面上的激光束都能从另一个端面射出,而不会从侧壁“泄漏”出来,光导纤维所用材料的折射率至少应为多少?(假设光纤外套折射率与空气相同)
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如图所示,在光滑绝缘的水平面上,用长为2L的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球A和B,A球的带电量为+2q,B球的带电量为-3q,两球组成一带电系统。虚线MN与PQ平行且相距3L,开始时A和B分别静止于虚线MN的两侧,虚线MN恰为AB两球连线的垂直平分线。若视小球为质点,不计轻杆的质量,在虚线MN、PQ间加上水平向右的电场强度为E的匀强电场后。试求:
(1)B球刚进入电场时,带电系统的速度大小;
(2)带电系统从静止开始向右运动的最大距离和此过程中B球电势能的变化量;
(3)带电系统从静止开始到向右运动至最大距离处的时间。
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如图,轻弹簧的两端分别连接A、B两物块,置于光滑的水平面上。初始时,A紧靠墙壁,弹簧处于压缩状态且被锁定。已知A、B的质量分别为m1=2kg、m2=1kg,初始时弹簧的弹性势能EP=4.5J。现解除对弹簧的锁定,求
(1)从解除锁定到A刚离开墙壁的过程中,弹簧对B的冲量I的大小和方向;
(2)A的最大速度vm。
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如图,直角坐标系xOy的y轴竖直向上,在整个空间区域内存在平行于xOy平面的匀强电场。现有一带正电的小颗粒(重力不能忽略不计),电荷量q=2×10-7C,质量m=1.5×10-5kg,从坐标原点O射出,射出时的初动能E0=1×10-4J。小颗粒先后经过P(0.5,0)、Q(0.3,0.4)两点,经过P点时动能为0.4E0,经过Q点时动能也为0.4E0。重力加速度大小g取10m/s2。求
(1)O、P两点间的电势差UOP;
(2)匀强电场的场强E的大小和方向。
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A物体自空中某处自由下落,同时B物体从地面以的初速度正对着A竖直上抛,经过1秒钟,A、B相碰并粘在一起(设碰撞时间极短,可以忽略不计),已知质量.空气阻力不计,取.求:
(1)AB刚粘在一起时的速度。
(2)AB落到地面时的速度是多少?
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我国将于2022年举办冬奥运会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,如图所示,质量m=60kg的运动员从长直轨道AB的A处由静止开始以加速度a=3.6m/s2匀加速下滑,到达助滑道末端B时速度vB=24m/s,A与B的竖直高度差H=48m.为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧,助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5m,运动员在B、C间运动时阻力做功W=﹣1530J,取g=10m/s2.
(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小;
(2)若运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍,则C点所在圆弧的半径R至少应为多大.
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在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道,其半径R=0.4m,轨道的最低点距地面高度h=0.8m.一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放,到达最低点时以一定的水平速度离开轨道,落地点距轨道最低点的水平距离x=0.8m.空气阻力不计,g取10m/s2,求:
(1)小滑块离开轨道时的速度大小;
(2)小滑块运动到轨道最低点时,对轨道的压力大小;
(3)小滑块在轨道上运动的过程中,克服摩擦力所做的功.
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