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如图所示,在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内,用4cm高...

如图所示,在长为L=57cm的一端封闭、另一端开口向上的竖直玻璃管内,用4cm高的水银柱封闭着51cm长的理想气体,管内外气体的温度均为33℃,大气压强p0=76cmHg.

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①若缓慢对玻璃管加热,当水银柱上表面与管口刚好相平时,求管中气体的温度;

②若保持管内温度始终为33℃,现将水银缓慢注入管中,直到水银柱上表面与管口相平,求此时管中气体的压强.

 

①若缓慢对玻璃管加热,当水银柱上表面与管口刚好相平时,管中气体的温度是318K; ②若保持管内温度始终为33℃,现将水银缓慢注入管中,直到水银柱上表面与管口相平,此时管中气体的压强是85cmHg. 【解析】 试题分析:(1)对气体加热的过程中,气体的压强不变,求出气体的状态参量,然后根据玻意耳定律和盖﹣吕萨克定律求出气体的温度. (2)当水银柱上表面与管口相平,设水银柱的高度为H,管内气体经等温压缩,由玻意耳定律即可求出结果. 【解析】 ①设玻璃管横截面积为S,以管内封闭气体为研究对象,气体经等压膨胀: 初状态:V1=51S,T1=306K; 末状态:V2=53S,T2=? 由盖吕萨克定律: 解得:T2=318K ②当水银柱上表面与管口相平,设此时管中气体压强为p,水银柱的高度为H,管内气体经等温压缩, 初状态:V1=51S,p1=80cmHg 末状态:V2=(57﹣H)S,p2=(76+H)cmHg 由玻意耳定律:p1V1=p2V2 得:H=9cm 故:p2=85cmHg 答:①若缓慢对玻璃管加热,当水银柱上表面与管口刚好相平时,管中气体的温度是318K; ②若保持管内温度始终为33℃,现将水银缓慢注入管中,直到水银柱上表面与管口相平,此时管中气体的压强是85cmHg. 【点评】本题考查了应用理想气体状态方程求气体压强,分析清楚气体状态变化过程是正确解题的关键.  
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下列说法中正确的是(  )

A.布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动

B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点

D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小

 

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如图所示,两平行导轨间距L=0.1m,足够长光滑的倾斜部分和粗糙的水平部分圆滑连接,倾斜部分与水平面的夹角θ=30°,垂直斜面方向向上磁感应强度B=0.5T,水平部分没有磁场.金属棒ab质量m=0.005kg,电阻r=0.02Ω,运动中与导轨有良好接触,并且垂直于导轨,电阻R=0.08Ω,其余电阻不计,当金属棒从斜面上离地高h=1.0m以上任何地方由静止释放后,在水平面上滑行的最大距离x都是1.25m.(取g=10m/s2),求:

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(1)棒在斜面上的最大速度?

(2)水平面的滑动摩擦因数?

(3)从高度h=1.0m处滑下后电阻R上产生的热量?

 

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如图所示,在平面直角坐标系xoy内,第Ⅰ象限的等腰直角三角形MNP区域内存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场,y<0的区域内存在着沿y轴正方向的匀强电场.一质量为m、电荷量为q的带电粒子从电场中Q(﹣2h,﹣h)点以速度v0水平向右射出,经坐标原点O处射入第Ⅰ象限,最后以垂直于PN的方向射出磁场.已知MN平行于x轴,N点的坐标为(2h,2h),不计粒子的重力,求:

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(1)电场强度的大小E;

(2)磁感应强度的大小B;

(3)粒子从Q点运动到N点的时间t.

 

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如图所示,在倾角为30°的光滑斜面上,一劲度系数为K=200N/m的轻质弹簧一端连接固定挡板C上,另一端连接一质量为m=4Kg的物体A,一轻细绳通过定滑轮,一端系在物体A上,另一端与质量也为m的物体B相连,细绳与斜面平行,斜面足够长,用手托住物体B使绳子刚好没有拉力,然后由静止释放,求:

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(1)弹簧恢复原长时细绳上的拉力;

(2)物体A沿斜面向上运动多远时获得最大速度;

(3)物体A的最大速度大小.

 

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小明同学想测量一节旧干电池的电动势和内电阻,身边仅有下列器材:一个多用电表、一个定值电阻R1、一个滑动变阻器R2(0~20Ω)、一个开关S、导线若干.小明设计了实验原理图(如图甲所示),并进行了如下实验:

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①根据原理图,连接实验器材,且S断开;

②多用电表选择“R×1”挡,先      ,后用红表笔接a端,黑表笔接b端,记录下R1示数(如图乙所示);

③S闭合,多用电表选择“直流电压2.5V”挡,      表笔接a端,      表笔接b端(选填“红”或“黑”),记录下示数U1;然后再测出b、c间的电压,记录下示数U2

④调节滑动变阻器,重复步骤③,得到如下表所示的6组数据;

U1/V

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

U2/V

1.05

0.90

0.75

0.70

0.45

0.30

(1)请你完成上述操作步骤中的三处填空;

(2)由图乙可知R1测量值为      Ω;

(3)请在如图丙所示的坐标纸中画出U2﹣U1关系图;

(4)该电池的内电阻为      Ω.(保留两位有效数字)

 

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