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如图所示,在导热性能良好、开口向上的气缸内,用活塞封闭有一定质量的理想气体,气体...

如图所示,在导热性能良好、开口向上的气缸内,用活塞封闭有一定质量的理想气体,气体的体积V1=8.0×l0-3m3,温度T1=400K.现使外界环境温度缓慢降低至T2,此过程中气体放出热量700J,内能减少了500J.不计活塞的质量及活塞与气缸间的摩擦,外界大气压强p=1.0×l05Pa,求T2

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由题,气缸导热性能良好,气缸内气体的温度与环境温度相同,使外界环境温度缓慢降低的过程中,气体发生等压变化.根据气体放出热量700J,内能减少了500J,由热力学第一定律求出外界对气体做功W,根据W=P(V1-V2),求出末态时所有气体的体积V2,根据盖•吕萨克定律求解T2. 【解析】 设温度降低至T2时,气体的体积为V2,由于活塞的质量不计,则气缸内封闭气体的压强等于大气压.则 外界对气体做功W=P(V1-V2)  ① 由热力学第一定律得△U=W+Q  ② 由①②结合解得,V2=6×10-3m3 由于封闭气体发生等压变化,则由盖•吕萨克定律得   = 解得  T2=300K 答:T2是300K.
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考点分析:
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以下说法正确的有( )
A.物体的温度升高,表示物体中所有分子热运动的动能都增大
B.热量不能自发地从低温物体传给高温物体
C.气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的
D.晶体熔化时吸收热量,分子平均动能一定增大
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如图l所示,带有小孔的平行极板A、B间存在匀强电场,电场强度为E,极板间距离为L.其右侧有与A、B垂直的平行极板C、D,极板长度为L,C、D板加不变的电压.C、D板的右侧存在宽度为2L的有界匀强磁场,磁场边界与A、B板平行.现有一质量为m,带电量为e的电子(重力不计),从A板处由静止释放,经电场加速后通过B板的小孔飞出;经C、D板间的电场偏转后恰能从磁场的左侧边界M点进入磁场区域,速度方向与边界夹角为60°,此时磁场开始周期性变化,如图2所示(磁场从t=0卸时刻开始变化,且以垂直于纸面向外为正方向),电子运动一段不少于manfen5.com 满分网;的时间后从右侧边界上的N点飞出,飞出时速度方向与边界夹角为60°,M.N连线与磁场边界垂直.求:
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(1)电子在A、B间的运动时间
(2)C、D间匀强电场的电场强度
(3)写出磁感应强度B变化周期T的大小各应满足的表达式.
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利用弹簧弹射和皮带传动装置可以将工件运送至高处.如图所示,已知传送轨道平面与水平方向成37°角,倾角也是37°的光滑斜面轨道固定于地面且与传送轨道良好对接,弹簧下端固定在斜面底端,工件与皮带间的动摩擦因数μ=0.25.皮带传动装置顺时针匀速转动的速度v=4m/s,两轮轴心相距L=5m,B、C分别是传送带与两轮的切点,轮缘与传送带之间不打滑.现将质量m=lkg的工件放在弹簧上,用力将弹簧压缩至A点后由静止释放,工件离开斜面顶端滑到皮带上的B点时速度v=8m/s,AB间的距离s=lm.工件可视为质点,g取l0m/s2.  (sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:
(1)弹簧的最大弹性势能
(2)工件沿传送带上滑的时间
(3)若传送装置顺时针匀速转动的速度v可在v>4m/s的范围内调节,试推导工件滑动到C点时的速度vc随速度v变化的关系式.

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(1)用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验.
①为了消除长木板与小车间摩擦力对实验的影响,必须在长木板远离滑轮的一端下面垫一块薄木板,反复移动薄木板的位置,直至不挂砂桶时小车能在长木板上做______运动.
②挂上砂桶后,某同学只改变小车的质量进行测量.他根据实验得到的几组数据作出图乙的a-m图象,请根据图乙在答题卡上的图丙中作出a-manfen5.com 满分网图象.
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③根据图丙,可判断本次实验中小车受到的合外力大小为______N.
(2)某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值.可选用器材的代号和规格如下:
电流表A1(量程250mA,内阻r1=5Ω,)
电流表A2(量程300mA,内阻r2约为5Ω)
待测电阻R(阻值约为100Ω)
滑动变阻器R(最大阻值10Ω)
蓄电池E(电动势为6V,内阻,r约为1Ω)
单刀单掷开关S,导线若干
①小组同学根据实验器材所设计的实验电路原理图如图1所示,但两只电表的符号没有明确.请用笔画线代替导线,将图2所示的实验器材在答题卡上按电路原理图连成实验电路,并在电表下方的虚线框内标明两只电表的符号.
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②他们需要直接测量的物理量是______用所测物理量表示待测电阻的计算式为Rx=______
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如图,水平的平行虚线间距为d=60cm,其间有沿水平方向的匀强磁场.一个阻值为R的正方形金属线圈边长l>d,线圈质量m=100g.线圈在磁场上方某一高度处由静止释放,保持线圈平面与磁场方向垂直,其下边缘刚进入磁场和刚穿出磁场时的速度相等.不计空气阻力,取g=10m/s2,则( )
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A.线圈下边缘刚进磁场时加速度最小
B.线圈进入磁场过程中产生的电热为0.6J
C.线圈在进入磁场和穿出磁场过程中,电流均为逆时针方向
D.线圈在进入磁场和穿出磁场过程中,通过导线截面的电量相等
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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