19、一轻质量弹簧劲度系数为k,两端各固定一质量均为M的物块A和B,放在水 平光滑桌面上静止。一质量为m的子弹
?沿弹簧的轴线方向以速度?0射入一物块而不
复出,求此后弹簧的最大压缩长度。
20、坐在转椅上的人手握哑铃,两臂伸直时,人、哑铃和椅系统对竖直轴的转动惯量为J1 = 2kg?m2。在外力推动后,此系统开始以n1 = 15 r/min转动,当人的两臂收回,使系统的转动惯量变为J2 = 0.8kg?m2时,它的转速n2是多大?两臂收回过程中,系统的机械能是否守恒?什么力做了功?做了多少功?设轴上摩擦忽略不计。
21、均匀棒长l,质量为m,可绕通过其端点O水平轴转动,当棒从水平位置自由释放后,它在竖直位置上与放在地面上的质量也为m物体相撞,物体与地面的摩擦系数为
?。相撞后,物体沿地面滑行一段距离而停止。求棒在相
mom撞后摆动的角速度表达式。(9%)
把棒在竖直位置时质心所在处取为势能零点,用?表示棒这时的角速度,则
这个系统的对O轴的角动量守恒。用v表示物体碰撞后的速度,则
由牛顿第二定律求得加速度为
由前几式可得:
22、下图为循环过程的P—V图线,该循环的工质为1mol的氦气,由两个等容过程,两个绝热过程构成。求: (1)a、b、c、d各态的温度; (2)循环的效率。
23、有可能利用表层海水和深层海水的温差制成热机。已知热带水域表层水温约25oC,300m深处水温约5oC。求:(1)在这两个温度之间工作的卡诺热机的效率多大? (2)如果一电站在此最大理论效率下工作时获得的机械功率是1MW,它将以何速率排出废热?(3)此电站获得的机械功和排出的废热均来自25oC的水冷却到5oC所放出的热量,此电站将以何速率取用25oC的表层水?
C?4.18?10J/(kg?C)
3?