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如图所示,静止的汽缸内封闭了一定质量的气体,水平轻杆一端固定在墙壁上,另一端与汽...

如图所示,静止的汽缸内封闭了一定质量的气体,水平轻杆一端固定在墙壁上,另一端与汽缸内的活塞相连.已知大气压强为1.0×105Pa,汽缸的质量为50kg,活塞质量不计,其横截面积为0.01m2,汽缸与地面间的最大静摩擦力为汽缸重力的0.4倍,活塞与汽缸之间的摩擦可忽略.开始时被封闭气体压强为1.0×105Pa、温度为27℃,试求:

①缓慢升高被封闭气体温度,汽缸恰好开始向左运动时气体的压强p和温度t;

②某同学认为被封闭气体的温度只有在27℃到①问中t之间,才能保证汽缸静止不动,你是否同意他的观点?若同意,请说明理由;若不同意,计算出正确的结果.

 

①1.2×105 Pa ,87℃ ②不同意,温度在-33℃到87℃之间汽缸静止不动 【解析】试题分析:气缸恰好开始运动时,摩擦力为最大静摩擦力,根据力学知识可以求出此时的压强,气体等压变化,由气态方程可以求出此时温度;当活塞刚要向右运动时,此时气体有最低温度,刚要向左运动时有最高温度,根据等压变化可以求出最低和最高温度. (1)气缸开始运动时,气缸与地面间的摩擦力为最大静摩擦力,此时有 气缸内气体压强为: 气体发生了等容变化有: 代入数据得,即 故气缸恰好开始向左运动时气体的压强P=1.2×105pa,温度为t=87℃ (2)不同意.当气缸恰好向右运动时,温度有最低值,气缸内气体压强为: 等容变化,得T=240K,即 故温度在87℃到-33℃之间气缸静止不动.  
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考点分析:
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下列说法正确的是    .

A. 露珠呈球状是由于液体表面张力的作用

B. 布朗运动是在显微镜下看到的液体分子的无规则运动

C. 分子质量不同的两种气体温度相同,它们分子的平均动能一定相同

D. 两个分子间距离增大的过程中,分子间作用力一定减小

E. 一定质量的理想气体,放热的同时外界对其做功,其内能可能减少

 

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如图所示,在xOy平面内,y轴左侧有沿x轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E;在0<x<L区域内,x轴上、下方有相反方向的匀强电场,电场强度大小均为2E;在x>L的区域内有垂直于xOy平面的匀强磁场,磁感应强度大小不变、方向做周期性变化.一电荷量为q、质量为m的带正电粒子(粒子重力不计),由坐标为(-L,)的A点静止释放.

(1)求粒子第一次通过y轴时速度的大小;

(2)求粒子第一次射入磁场时的位置坐标及速度;

(3)现控制磁场方向的变化周期和释放粒子的时刻,实现粒子能沿一定轨道做往复运动,求磁场的磁感应强度B的大小取值范围.

 

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已知原子核质量为209.982 87u,原子核的质量为205.974 46u,原子核的质量为4.002 60u,静止的核在α衰变中放出α粒子后变成,求:

(1)在衰变过程中释放的能量;

(2)α粒子从Po核中射出的动能;

(3)反冲核的动能(已知1u相当于931.5MeV,且核反应释放的能量只转化为动能).

 

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用下列器材测量电容器的电容:一块多用电表,一台直流稳压电源,一个待测电容器(额定电压16 V),定值电阻R1(阻值未知),定值电阻R2=150 Ω.电流传感器、数据采集器和计算机,单刀双掷开关S,导线若干.

实验过程如下:

请完成下列问题:

(1)由图(甲)可知,电阻R1的测量值为_____Ω; 

(2)第1次实验中,电阻R1两端的最大电压U=____V.利用计算机软件测得i-t曲线和两坐标轴所围的面积为42.3mA·s,已知电容器放电时其内阻可以忽略不计,则电容器的电容为C=____F; 

(3)第2次实验中,电流随时间变化的i-t曲线应该是图(丁)中的虚线___(选填“b”“c”或“d”),判断依据是__________________________.

 

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小明同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时,安装好如图所示的实验装置:让刻度尺零刻度与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码,静止时弹簧长度为l1,根据此时固定在弹簧挂钩上的指针在刻度尺(最小分度是1 mm)上位置的放大图,可读出弹簧的长度l1=___cm.在弹簧下端分别挂2个、3个、4个、5个相同钩码,静止时弹簧长度分别是l2,l3,l4,l5.实验中,当挂3个钩码时,弹簧长度为24.95cm.已知每个钩码质量是50g,当地重力加速度g=9.80m/s2,据此小明计算出弹簧的劲度系数为__________N/m(结果保留三位有效数字). 

 

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