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如图所示,内径均匀的U型细玻璃管A端封闭,E 端开口,ABCD段充满空气,DE段...

如图所示,内径均匀的U型细玻璃管A端封闭,E 端开口,ABCD段充满空气,DE段充满水银.已知AB段长300mm,BC段长100mm,CD段长400mm,DE=560mm,外界大气压P=760mmHg.现迅速截去DE部分下段长400mm的玻璃管,则U型管内空气柱的长度最终将变为多少?

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连续的水银柱的同一高度,压强相等;连续的水银柱内高度相差h的液面的压强差为ρgh; 求解出初末状态的气体压强后根据玻意耳定律列式求解即可. 【解析】 设余下的水银有部分进入AB管,设长为x,有p1=760-560=200cmHg, V1=(300+100+400)S=800S, p2=(760+x)cmHg,V2=(300-x)S 根据玻意耳定律,有:p1V1=p2V2, 代入数据,有:200×800=(760+x)(300-x), 即x2+460x-68000=0 即x≈117.7mm, 因为0≤x≤160cm,所以上述的解在这个范围内 所以,l2=300-117.7=182.3mm
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考点分析:
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如图所示,有一足够长的水平轨道AB,在B点处与一半径R=150m的光滑弧形轨道BC相切,一质量M=0.99kg的木块静止于B处.现有一颗质量m=10g的子弹以v=300m/s的水平速度从左边射入木块(未穿出木块),由于子弹与木块相互作用的时间极短,所以假定子弹
撞击木块后两者仍在B点,并且一起沿光滑弧形轨道上滑,能够到达高h=0.45m的最高处C.已知木块与水平轨道AB之间的动摩擦因数μ=0.5.试问:
(1)子弹射入木块的瞬间由于摩擦产生了多少J的内能?
(2)子弹射入木块后,木块经多长时间停下?

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如图所示,有一种向自行车车灯供电的发电机,发电机的上端有一半径r=1cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘接触,当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而为发电机提供动力.从发电机的铭牌获知当发电机的转速nr为2700r/min时车灯能正常发光.已知自行车小齿轮的半径R1=4cm,大齿轮的半径R2=10cm,车轮的半径R3=36cm.假定当自行车前进时摩擦小轮与车轮之间以及车轮与路面之间都无相对滑动,问当车灯正常发光时,
(1)自行车前进的速率为多少km/h?
(2)自行车的脚踏板绕大齿轮轴运动的转速为多少r/min?

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某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻,实验器材有一个电流表、一个电阻箱R、一个2Ω的定值电阻R,一个开关和导线若干,该同学按如图1所示电路进行实验,
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测得的数据如下表所示:
实验次数12345
R(Ω)2.08.014.020.026.0
I(A)1.000.500.340.250.20
(1)电路中定值电阻R的作用是:______
(2)该同学为了有作图法来确定电池的电动势和内阻,若将R作为直角坐标系的纵坐标,则应取______作为横坐标.
(3)利用实验数据在图2的直角坐标系上画出正确的图象.
(4)由图象可知,该电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω.
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某物理兴趣小组为了探究动能和速度大小的关系,提出了下面几种猜想:①Ek∝v,②manfen5.com 满分网,③manfen5.com 满分网.他们设计的DIS实验装置如图甲所示(数据采集器与计算计未画出),AB为一块倾斜放置的可看成光滑的木板,在B处按置了一个光电门传感器,(用来测量物体每次通过B时点的速度).将物体分别从不同高度无初速释放,测出物体由初位置到光电门传感器的距离L1、L2、L3、L4…,将这些数据输入电脑,相应地小球每次通过B点的速度v1、v2、v3、v4、…,由电脑实时计录.
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(1)显然,本实验中物体在B点的动能等于物体下滑过程中重力做的功,而实验时并未测量这种功,那么动能的大小是用什么量来替代的呢?为什么可以这样替代?______
(2)利用本实验的电脑软件可方便地绘出图乙所示的L~v图象,他们下一步应该怎么做?______
(3)此实验中如果物体与木板间的摩擦力不能忽略,那么是否也只要测量物体每次下滑的距离L和到达B点时的速度v就可以了呢?为什么?______
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关于“用DIS探究牛顿第二定律”的实验
(1)如图1是本实验的装置图,图中①是位移传感器的______部分,②是位移传感器的______部分.本实验通过______来改变对小车的拉力,通过______来改变小车的质量.
(2)如图2为小车质量不变时实验所得的a~F图象,从图象上可以看到直线不过原点,其原因是______,由图可知小车的质量为______kg.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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