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如图所示,一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S...

如图所示,一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞横截面积为S。气体最初的体积为V0,气体最初的压强为P0/2.;气缸内壁光滑且气缸是导热的。开始活塞被固定,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后活塞停在B处。设周围环境温度保持不变。已知大气压强为P0,,重力加速度为g。求:活塞停在B点时活塞下落的距离h。

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【解析】 试题分析:设活塞在B处时封闭气体的压强为P,活塞处于平衡状态,由平衡条件得:P0S+mg=PS…① 解得:, 由玻意耳定律得: ②, 其中V=Sh2;V0=Sh1;h=h1-h2 解得: 考点:玻意耳定律。  
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考点分析:
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关于热现象和热学规律,下列说法中正确的是(    )

A.只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数,就可以算出气体分子的体积

B.悬浮在液体中的固体微粒越小,布朗运动就越明显

C.一定质量的理想气体,保持气体的压强不变,温度越高,体积越大

D.一定温度下,饱和汽的压强是一定的

E.由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离,液面分子间只有引力,没有斥力,所以液体表面具有收缩的趋势

 

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如图所示,两平行金属板E、F之间电压为U,两足够长的平行边界MN、PQ区域内,有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度为B。一质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力),由E板中央处静止释放,经F板上的小孔射出后,垂直进入磁场,且进入磁场时与边界MN成60°角,最终粒子从边界MN离开磁场。求:

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(1)粒子在磁场中做圆周运动的半径r;

(2)两边界MN、PQ的最小距离d;

(3)粒子在磁场中运动的时间t。

 

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如图所示,小物块A、B由跨过定滑轮的轻绳相连,A置于倾角为37°的光滑固定斜面上,B位于水平传送带的左端,轻绳分别与斜面、传送带平行。传送带始终以速度v0=2m/s向右匀速运动,某时刻B从传送带左端以速度v1=6m/s向右运动,经一段时间回到传送带的左端。已知A、B质量均为1kg,B与传送带间的动摩擦因数为0.2,斜面、轻绳、传送带均足够长,A不会碰到定滑轮,定滑轮的质量与摩擦均不计。g取 10m/s2,sin37°=0.6。求:

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B向右运动的总时间;

B回到传送带左端时的速度;

上述过程中B与传送带间因摩擦产生的总热量。

 

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图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,图中R0是保护电阻(10Ω),R1 是电阻箱(0~99.9Ω),R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源(电动势10V,内阻很小)。在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下:

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(i)连接好电路,将滑动变阻器R调到最大;

(ii)闭合S,从最大值开始调节电阻箱R1,先调R1为适当值,再调节滑动变阻器R,使A1示数I1 = 0.15记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2

(iii)重复步骤(ii),再测量6组R1和I2值;

(iv)将实验测得的7组数据在坐标纸上描点。

根据实验回答以下问题:

现有四只供选用的电流表:

A.电流表(0~3mA,内阻为2.0Ω)

B.电流表(0~3mA,内阻未知)

C.电流表(0~0.3A,内阻为5.0Ω)

D.电流表(0~0.3A,内阻未知)

A1应选用        ,A2应选用        

测得一组R1和I2值后,调整电阻箱R1,使其阻值变小,要使A1示数I1 = 0.15A,应让滑动变阻器R接入电路的阻值         (选填“不变”、“变大”或“变小”)。

在坐标纸上画出R1与I2的关系图。

根据以上实验得出Rx =          Ω。

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利用气垫导轨验证机械能守恒定律。实验装置示意图如图1所示:

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实验步骤:

A.将气垫导轨放在水平桌面上,桌面高度不低于1m,将导轨调至水平。

B.用游标卡尺测量挡光条的宽度l,结果如图2所示,由此读出l=_______mm。

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C.由导轨标尺读出两光电门中心之间的距离s=_______cm。

D.将滑块移至光电门1左侧某处,待砝码静止不动时释放滑块,要求砝码落地前挡光条已通过光电门2。

E.从数字计时器(图1中未画出)上分别读出挡光条通过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2

F.用天平称出滑块和挡光条的总质量M,再称出托盘和砝码的总质量m。用表示直接测量的字母写出下列所求物理量的表达式:

(1)在滑块从光电门1运动到光电门2的过程中,系统势能的减少ΔEp=______(重力加速度为g)。

(2)如果ΔEp=___________,则可认为验证了机械能守恒定律。

 

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