?h2?h250?45L??L??(12.5?)cm?10cm V2=10Scm3
22PL?P1LP2L?25?10,T??2T???(273?87)K?240K ?TTP1L30?12.5t???33?C
(2) 状态3:T3=T′, p3=p0=75cmHg,V3=L’’Scm3 p2V2=p3V3L???P22510L???10cm?cm P0753?10?注入的水银柱长度为:?L??h2??2(L??L??)??50?2(10?)cm?63.3cm
?????3???
26.(1)A环运动的位移为s=(0.5–0.1 )m =0.4m 恒力F做功:由WF =Fs,可解得WF=22J (2)B环被拉到最高点D时A环的速度为零, 11
由mvA2+mvB2–0 = WF–WG 可解得vB=4m/s 22(3)当B、P间细绳恰与圆形轨道相切时位置如右图所示, 其中sinα=0.75
11
由mvA2+mvB2–0=WF–WG 22
其中vA=vB , WF=55×(0.5–0.42-0.32)J=12.95J WG=(2×10×0.3×sinα)J=4.5J 可解得vB=2.06m/s
27.(1)根据牛顿第二定律,得
QELQEQE,方向向右。 ???ma,a?48L8m(2)设当棒进入电场x时,其动能达到最大,则此时棒受力平衡,有
QEQE, 得 x=L/4, ?x?4L由动能定理:EK??W?
(3)棒减速到零时,棒可能全部进入电场,也可能不能全部进入电场,设恰能全部进入电场, 则有:
QE(xo?x)?40?QEQE?LQEQELL4x?(x0?)?4?(x0?)
2442?448QEQEQEQEL (x0?L)?L?0, 得x0=L;??(L?L)?4242当x0 QE(x0?x)?40?xQE2L?L?8Lx0Lx?0?0, 解之得:x? 24L?L2?8Lx0QE??WF?(x0?) 44当x0>L,棒能全部进入电场,设进入电场x x?2LQEQE (x0?x)?L?QE(x?L)?0, 得:x?0342QEQE4x0?2LQE(2x0?L) ??(x0?x)??4436 28.(1)0~t1阶段:q1?BdLI?I2 , t1~t2阶段:q2?1(t2?t1) 2R2BdLI1?I2?(t2R2?t1) 0~t2时间内:q?q1?q2?2(2)0~t1阶段:∵I1?2BLv1IR ∴v1?1……① R2BL2I1R2dd12根据动能定理得:代入v1得: W安?—(mgsinθ?22)mgsinθ?W安?mv1?0, 2228BLdI1R2导体框产生的热量等于克服安培力做功,即Q?mgsinθ? 2228BL(3)t1~t2阶段:电流均匀增大,设I=I1+k(t-t1),t1≤t≤ t2,由图可得k?2I2?I1 t2?t1 ∵ I1?k(t-t1)?2BLvR, ∴ v?RI1kR?(t-t1) 2BL2BL因为v是t的一次函数,故做匀加速直线运动, ∴ a?(4)t1~t2阶段:线框做匀加速直线运动,加速度为a kRR(I2-I1)? 2BL2BL(t2-t1)F安4B2L2v……②, v?v1?a(t-t1)……③ ?2BIL?R设F沿斜面向下,根据牛顿第二定律可得:mgsinθ+F-F安=ma……④ 4B2L2I1R将①②③代入④可F得表达式:F?ma?mgsinθ?[?a(t?t1)] R2BLF变化趋势讨论: 情况1:a?gsin??2BI1L时,F沿斜面向下,F随时间t增大 m2BI2L时,F沿斜面向上,F随时间t减小 m2BI2L2BI1L情况3:gsin??时,F随时间t先减小后增大 ?a?gsin??mm情况2:a?gsin??
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