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温度计是生活、生产中常用的测温装置。图为一个简易温度计,一根装有一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内,封闭一定质量的气体。当外界温度发生变化时,水柱位置将上下变化。已知AD间的测量范围为20℃~80℃,AD间刻度均匀分布。由图可知,AD及有色水柱下端所示温度分别为(  )

A. 20℃、80℃、64℃

B. 20℃、80℃、68℃

C. 80℃、20℃、32℃

D. 80℃、20℃、34℃

 

雨滴下落,温度逐渐升高,在这个过程中,下列说法中正确的是(  )

A. 雨滴内分子的势能都在减小,动能在增大

B. 雨滴内每个分子的动能都在不断增大

C. 雨滴内水分子的平均动能不断增大

D. 雨滴内水分子的势能在不断增大

 

我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作.PM2.5是指空气中直径等于或小于2.5 μm的悬浮颗粒物,其飘浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后对人体形成危害.矿物燃料燃烧排放的烟尘是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中正确的是(  )

A. PM2.5的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当

B. PM2.5在空气中的运动属于分子热运动

C. PM2.5的运动轨迹是由气流的运动决定的

D. PM2.5必然有内能

 

甲、乙两个分子相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略),设甲固定不动,在乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中,关于分子势能变化情况的下列说法,哪个是正确的?(    )

A.分子势能不断增大B.分子势能不断减小

C.分子势能先增大后减小D.分子势能先减小后增大

 

下面所列举的现象,能说明分子是不断运动着的是(   

A.将香水瓶盖打开后能闻得到香味

B.汽车开过后,公路上尘土飞扬

C.洒在地上的水,过一段时间就干了

D.悬浮在水中的花粉做无规则的运动

 

如图所示,PQMN是固定于倾角为30o斜面内的平行光滑金属轨道,轨道足够长,其电阻可忽略不计。金属棒abcd放在轨道上,始终与轨道垂直,且接触良好。金属棒ab的质量为2mcd的质量为m,长度均为L电阻均为R;两金属棒的长度恰好等于轨道的间距,并与轨道形成闭合回路。整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,若锁定金属棒ab不动,使金属棒cd在与其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿轨道向上做匀速运动。重力加速度为g

(1)试推导论证:金属棒cd克服安培力做功的功率P 等于电路获得的电功率P_________

(2)设金属棒cd做匀速运动中的某时刻t0=0,恒力大小变为F=1.5mg,方向不变,同时解锁、静止释放金属棒ab,直到t时刻金属棒ab开始做匀速运动;求:

t时刻以后金属棒ab的热功率Pab _________

0~t时刻内通过金属棒ab的电量q ________

 

如图所示,光滑水平面上有一长板车,车的上表面0A段是一长为L的水平粗糙轨道,A的右侧光滑,水平轨道左侧是一光滑斜面轨道,斜面轨道与水平轨道在O点平滑连接。车右端固定一个处于锁定状态的压缩轻弹簧,其弹性势能为Ep,一质量为m的小物体(可视为质点)紧靠弹簧,小物体与粗糙水平轨道间的动摩擦因数为μ,整个装置处于静止状态。现将轻弹簧解除锁定,小物体被弹出后滑上水平粗糙轨道。车的质量为 2m,斜面轨道的长度足够长,忽略小物体运动经过O点处产生的机械能损失,不计空气阻力。求:

(1)解除锁定结束后小物体获得的最大动能;

(2)当μ满足什么条件小物体能滑到斜面轨道上,满足此条件时小物体能上升的最大高度为多少?

 

如图甲所示,在两根水平放置的平行金属导轨两端各接一只R1Ω的电阻,导轨间距L0.2 m,导轨的电阻忽略不计,整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度B0.8 T.一根电阻r0.3 Ω的导体棒ab置于导轨上,且始终与导轨良好接触,若导体棒沿平行于导轨的方向在PQMN之间运动,其速度图象如图乙所示正弦曲线.求:

1导体棒产生的感应电动势的瞬时值表达式.

2整个电路在1分钟内产生的热量.

 

如图固定在水平桌面上的金属框cdef处在竖直向下的匀强磁场中,金属棒ab搁在框架上可无摩擦地滑动,此时构成一个边长为L的正方形,棒的电阻为r,其余部分电阻不计,开始时磁感应强度为B0

⑴若从t=0时刻起,磁感应强度均匀增加,每秒增量为k,同时保持棒静止,求棒中的感应电流和方向;

⑵在上述情况中,始终保持静止,当t=t1s末时需加的垂直于棒的水平拉力为多大?

⑶若从t=0时刻起,磁感应强度逐渐减小,当棒以恒定速度v向右做匀速运动时,可使棒中不产生感应电流,则磁感应强度应怎样随时间变化(写出Bt的关系式)?

 

在“验证动量守恒定律”的实验中,请回答下列问题.

(1)实验记录如图甲所示,则A球碰前做平抛运动的水平位移是图中的 __________,B球被碰后做平抛运动的水平位移是图中的_________.(两空均选填“OM”、“OP”或“ON”)

(2)小球A下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果__________产生误差(选填“会”或“不会”).

(3)实验装置如图甲所示,A球为入射小球,B球为被碰小球,以下所列举的在实验过程中必须满足的条件,正确的是______

A.入射小球的质量ma,可以小于被碰小球的质量mb

B.实验时需要测量斜槽末端到水平地面的高度

C.入射小球每次不必从斜槽上的同一位置由静止释放 

D.斜槽末端的切线必须水平,小球放在斜槽末端处,应能静止

  

(4)在“验证动量守恒定律”的实验中.某同学用如图乙所示的装置进行了如下的操作:

①先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O.

②将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B.

③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从原固定点由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C.

④用天平测量a、b两小球的质量分别为ma、mb,用刻度尺测量白纸O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3.

用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为_____________.

用测得的物理量来表示,只要再满足关系式 _________,则进一步说明两小球的碰撞是弹性碰撞.

 

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