【物理—选修3-3】
(1)下列说法正确的是________。
A.松香在熔化过程中温度不变,分子平均动能不变
B.当分子间的引力与斥力平衡时,分子势能最小
C.液体的饱和汽压与饱和汽的体积有关
D.若一定质量的理想气体被压缩且吸收热量,则压强一定增大
E.若一定质量的理想气体分子平均动能减小,且外界对气体做功,则气体一定放热
(2)如图所示,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50 cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=2 800 N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14 kg的物块B。开始时,缸内气体的温度t1=27℃,活塞到缸底的距离L1=120 cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p0=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:
(ⅰ)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度;
(ⅱ)气体的温度冷却到-93℃时B离桌面的高度H。(结果保留两位有效数字)
有两个完全相同的小滑块A和B,A沿光滑水平面以速度v0与静止在平面边缘O点的B发生正碰,碰撞中无机械能损失。碰后B运动的轨迹为OD曲线,如图所示。
(1)已知滑块质量为m,碰撞时间为,求碰撞过程中A对B平均冲力的大小。
(2)为了研究物体从光滑抛物线轨道顶端无初速下滑的运动,特制做一个与B平抛轨道完全相同的光滑轨道,并将该轨道固定在与OD曲线重合的位置,让A沿该轨道无初速下滑(经分析,A下滑过程中不会脱离轨道)。
a.分析A沿轨道下滑到任意一点的动量pA与B平抛经过该点的动量pB的大小关系;
b.在OD曲线上有一M点,O和M两点连线与竖直方向的夹角为45°。求A通过M点时的水平分速度和竖直分速度。
如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限中两个相同的直角三角形区域Ⅰ、Ⅱ内分别充满了方向相反、磁感应强度大小均为B的匀强磁场,已知C点坐标为(,l),质量为m,带电荷量为q的正电荷从A(,l)点以一定的速度平行于y方向垂直进入磁场,并从x轴上的D点(图中未画出)垂直x轴离开磁场,电荷重力不计。
(1)求D点的位置坐标及电荷进入磁场区域Ⅰ时的速度大小v;
(2)若将区域Ⅱ内的磁场换成沿-x轴方向的匀强电场,该粒子仍从A点以原速度进入磁场区域Ⅰ,并最终仍能垂直x轴离开,求匀强电场的场强E。
在用电压表和电流表测电池的电动势和内电阻的实验中:
(1)在用图(甲)所示的电路时,由于两电表不是理想电表,电压表的分流作用造成电流表的测量误差.图(乙)所示的U-I图像中有两条直线AB和A'B,其中一条是根据实测数据画出的图线,另一条是用理想电压表和电流表进行本实验得到的图线,由图可知(__________)
(A)AB是根据实测数据画出的图线.
(B)A'B是根据实测数据画出的图线.
(C)路端电压U越大,通过电压表的电流越大.
(D)由于电压表的分流作用,使电池电动势和内电阻的测量值都小于真值.
(2)如果要首先保证电池电动势测量值更准确,电压表和电流表在本实验中又应该怎样连接?(在左下框中画出电路图)请参照上述方法在(在右下框中画出U-I图像)U-I图像中画两条直线,并指出其中哪一条是根据实测数据画出的图线,哪一条是用理想电压表和电流表进行本实验得到的图线.
在利用碰掩做“验证动量守恒定律”的实验中,实验装置如图甲所示,图中斜槽PQ与水平箱QR平滑连接,按要求安装好仪器后开始实验。先不放被碰小球,重复实验若干次;然后把被碰小球静止放在槽的水平部分的前端边缘R处(槽口),又重复实验若干次,在白纸上记录下挂于槽口R的重锤线在记录纸上的竖直投影点和各次实验时小球落点的平均位置,从左至右依次为O、M、 P、N点,测得两小球直径相等,入射小球和被碰小球的质量分别为m1、m2,且m1=2m2则:
(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度,如图所示读数为________mm。
(2)入射小球每次滚下都应从斜槽上的同一位置无初速释放,其目的是_____________。
A.为了使入射小球每次都能水平飞出糟口 B.为了使入射小球每次都以相同的动量到达槽口
C.为了使入射小球在空中飞行的时间不变 D.为了使入射小球每次都能与被碰小球对心碰撞
(3)下列有关本实验的说法中正确的是______。
A.未放被碰小球和放了被碰小球时,入射小球m1的落点分别是M、 P
B.未放被碰小球和放了被碰小球时,入射小球m1的落点分别是P、M
C.未放被碰小球和放了被碰小球时,入肘小球m1的落点分别是N、M
D.在误差允许的范田内若测得,则表明碰撞过程中由m1、m2两球组成的系统动量守恒
如图所示,两个倾角分别为30°和60°的光滑斜面固定于水平地面上,并处于方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中。两个质量均为m、带电荷量为+q的小滑块甲和乙分别从两个斜面顶端由静止释放,运动一段时间后,两小滑块都将飞离斜面,在此过程中( )
A. 甲滑块飞离斜面瞬间的速度比乙滑块飞离斜面瞬间的速度大
B. 甲滑块在斜面上运动的时间比乙滑块在斜面上运动的时间短
C. 甲滑块在斜面上运动的位移与乙滑块在斜面上运动的位移大小相同
D. 两滑块在斜面上运动的过程中,重力的平均功率相等