如图所示,一圆柱形绝热气缸内置加热丝(不计加热丝质量),绝热活塞下端连一弹簧,开始时活塞在气缸的正中间,气缸的质量为m0,活塞的横截面积为S,气缸总长度为L,缸内气体温度为T0,外界大气压强为p0,重力加速度为g。现在加热丝开始缓慢加热,直至活塞刚好静止在气缸缸口AB处,停止加热。已知该理想气体的内能与热力学温度成正比,即U=kT,k为常数,求:
①停止加热时气缸内的温度。
②该过程中气体吸收的热量。
以下说法正确的是_________。(填正确答案标号,选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分,每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.只要是具有确定熔点的物体必定是晶体
B.多晶体没有规则的几何形状,物理性质表现各向异性
C.液体表面张力是液体表面层分子间的分子力表现为引力的缘故
D.在北方严寒的冬天,房间的窗户玻璃上会出现雾珠,雾珠出现在玻璃外面
E.晶体在熔化过程中吸收的热量全部用来增加晶体的分子势能
如图甲所示,竖直平面xOy内,在y轴右侧存在竖直向下的电场强度为E1的匀强电场和一个交变磁场,磁感应强度大小为B1,交变磁场变化规律如图乙所示,规定垂直纸面向里为磁场的正方向。在第二象限存在方向水平向左的电场强度为E2的匀强电场和一个方向垂直纸面向外的匀强磁场。带负电的粒子从x轴上的A点与x轴成θ角沿直线运动,经过y轴上的P点进入y轴右侧后做匀速圆周运动,当粒子刚进入y轴右侧时,交变磁场立即从t=0开始变化。现已知P点坐标为(0,d),粒子的电荷量为q,粒子质量为m, 。
(1)求θ。
(2)若已知交变磁场的周期T=,粒子在t=0时经过P点,t=时恰好水平经过x轴上的Q点,求Q点的横坐标。
半径为R的光滑圆环固定在竖直面内,在圆环上圆心正下方的位置固定一轻质弹簧,弹簧另一端与一空心小球相连,小球套在圆环上处于静止状态。已知此时弹簧长度为R,小球质量为m,重力加速度为g,求弹簧的弹力。
现要测量某电源的电动势和内阻,以下器材可供选用:
待测电源(电动势约1.5V,内阻约2Ω);
灵敏电流计(量程200μA,内阻为99Ω);
电阻箱(0~999.9Ω);
定值电阻R1=1Ω;
定值电阻R2=10Ω;
定值电阻R3=100Ω;
开关、导线若干。
要求测量数据尽可能准确,电阻箱的阻值变化范围在100~900Ω,误差尽量小。
(1)根据选出的器材在方框中画出电路设计图。连接好电路后,改变电阻箱的阻值,记录多组电流计的读数I(以A为单位)和电阻箱的阻值R。
(2)对于多组I、R值,甲同学想用直线处理数据,他的纵坐标采用,则横坐标应为_______。若图线的斜率大小为k,纵轴截距大小为a,则该电源的电动势E=________,r=________(用k、a及已知量表示)。
(3)对于多组I、R值,乙同学也想用直线处理数据,和甲同学不同,他纵坐标采用I,则横坐标应为____________。若图线的斜率大小为m,纵轴截距大小为b,则该电源的电动势E=________,r=___________(用m、b及已知量表示)。
如图所示为倾斜放置的气垫导轨,用来验证机械能守恒定律。已知滑块的质量为m,滑块上遮光条的宽度为d,重力加速度为g。现将滑块由静止释放,两个光电门G1和G2分别记录了遮光条通过光电门的时间t1和t2,则滑块通过两个光电门过程中的动能变化△Ek=_________,通过两个光电门过程中重力势能的变化△Ep=_____________(用图中所标符号表示)。若两者在实验误差允许范围内相等,则滑块在下滑过程中机械能守恒。若实验中滑块以初速度v0下滑,则上述方法___________(选填“能”或“不能”)验证机械能守恒。