两个相同的小球，质量都是m；带等量同号电荷q，各用长l的细线挂在一起，设平衡...

问答题 两个相同的小球，质量都是m；带等量同号电荷q，各用长l的细线挂在一起，设平衡时两线夹角为2θ很小。
⑴证明下列近似等式：，式中x为两球平衡时的距离。
⑵如果l=1.2m，m=1.0×10^-2kg，x=5×10^-2m，则每个小球上的电荷q是多少库仑？

参考答案：

⑴ 对m进行受力分析列方程为：

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1.问答题 卢瑟福试验证明，当两个原子核之间的距离小到10^-15m时，他们之间的排斥力仍遵守库伦定律。金的原子核中有79个质子，氦的原子核中有两个质子。已知每个质子带电量为：e=1.60×10^-19C，a粒子的质量为6.68×10^-27kg，当a粒子与核相距为6.9×10^-15m时，求：
⑴a粒子所受的力；
⑵a粒子的加速度。

参考答案：

a粒子的带电量为：Qa=2e，金核的带电量为：Q_金=19e

2.填空题处于平衡态A的一定量的理想气体，若经准静态等体过程变到平衡态B，将从外界吸收热量416J，若经准静态等压过程变到与平衡态B有相同温度的平衡态C，将从外界吸收热量582J，所以，从平衡态A变到平衡态C的准静态等压过程中气体对外界所作的功为（）。

参考答案：166J

3.填空题一定量H₂气（视为刚性分子的理想气体），若温度每升高1K，其内能增加41.6J，则该H₂气的质量为（）。（普适气体常量R=8.31J•mol^-1•k^-1）

参考答案：4.0×10^-3kg

4.填空题地球的质量为m，太阳的质量为M地心与日心的距离为R，引力常量为G，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为L=（）。

参考答案：

5.填空题如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为μ，当这货车爬一与水平方向成θ角的平缓山坡时，要不使箱子在车底板上滑动，车的最大加速度a_max=（）。

参考答案：（μcosθ-sinθ）g

6.问答题质量为10g的氮气，当压强为p=1atm，体积为7.7*10³cm时，求其分子的平均平动动能？

参考答案：

7.问答题某容器中的压强是10^-16tam，求此压强下，温度为27℃时，1立方米体积中有多少个气体分子？

参考答案：

8.问答题 1mol氢（Cv`m=5/2R）.在压强为1atm，温度为20℃时，其体积为V₀，
（1）先保持其体积不变，加热使其温度升高到80℃，然后等温膨胀，体积变为原来的2倍。
（2）先使其等温膨胀至原来体积的2倍，然后保持其体积不变，加热到80℃。
分别计算以上两种过程中气体吸收的热量，对外作的功及内能的增量。

参考答案：

9.问答题在自感系数为L，通有电流I的螺线管内，磁场能量为W=1/2LI²。这能量是什么能量转化来的？怎样才能使它以热的形式释放出来？

参考答案：此能量是电源反抗自感电动势作功而转化来的。如果移去电源，但保持电路接通，磁能就会以热的形式放出（不考虑辐射的能量）。

10.问答题 质量为1kg的氧气（Cv`m=5/2R）其温度由300K升高到350K，若温度升高是在下列特况下发生的，向其内能各改变多少？
（1）体积不变
（2）压强不变
（3）绝热

参考答案：

在等体过程，等压过程以及绝热过程中，内能的变化都相等。