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如图所示,粗细均匀且横截面积相等的玻璃管A、B下端用橡皮管连接,A管固定且上端封...

如图所示,粗细均匀且横截面积相等的玻璃管AB下端用橡皮管连接,A管固定且上端封闭,上端被水银柱封闭有长度为6cm的空气柱,气体温度为300KB管两端开口且足够长,上端与大气相通,外界大气压强为75cmHg.初始时两管中水银面等高,现将B管竖直向上缓慢提升一段距离,稳定后,A管中气柱长度变为5cm

i)求稳定后AB两管中水银面的高度差;

ii)稳定后,保持B管不动,升高A管中气体的温度,当A管中空气柱长度恢复为6cm时,求此时气体的温度。

 

(i) (ii) 【解析】 (i)设玻璃管的横截面积为S,A管中气体初状态的压强为P1,体积为V1,末状态的压强为P2,体积为V2 由玻意耳定律:P1V1=P2V2 联立解得:稳定后,A、B两管知水银面的高度差为:Δh=15cm (ii)设A管中气体柱长度为5cm时,气体的温度为T2,温度缓慢升高到T3时,气体的体积为V3,压强为P3 由题意可求P3=(75+15+2)cmHg=92cmHg 由气体状态方程: 联立解得T3=368K  
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下列说法正确的是    (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. 多晶体都具有各向同性的特点

B. 液体的饱和气压与温度有关

C. 第二类永动机不能制成是因为它违反了能量守恒定律

D. 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

E. 当分子间的距离增大时,分子间的引力和斥力均减小,但斥力减小得更快,所以分子间的作用力一定表现为引力

 

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如图所示,水平直轨道AC的长度为L=8mAC中点B正上方有一探测器,C处有一竖直挡板D.现使物块Pl沿轨道向右以速度Vl与静止在A处的物块P2正碰,碰撞后,P1P2粘成组合体P.以PlP2碰撞时刻为计时零点,探测器只在t1=2st2=4s内工作。已知物块PlP2的质量均力m=1kgPlP2P均视为质点,不计空气阻力,重力加速度g10m/s2

1)若v1=8m/sP恰好不与挡板发生碰撞,求P与轨道AC间的动摩擦因数;

2)若P与挡板发生弹性碰撞后,并能在探测器工作时间内通过B点,求V1的取值范围;

3)在满足(2)的条件下,求P向左经过A点时的最大动能。

 

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如图所示,MN是直角坐标系xOy坐标轴上的两点,其坐标分别为M(0L)N(2L0)。一质量为m、电荷量为q(q>0)的带电粒子,从M点以一定的初速度沿x轴正方向进入第一象限。若第一象限内只存在沿y轴负方向的匀强电场,当电场强度大小为E时,粒子恰好通过N点;若第一象限内只存在垂直xOy平面向外的匀强磁场,粒子也会通过N点。不计粒子的重力,求:

 (1)带电粒子初速度的大小;

 (2)磁感应强度的大小。

 

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如图所示为描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验电路,所用器材有:电动势为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,符合实验要求的滑动变阻器、已经机械调零的电压表和电流表,以及开关和导线若干,所有元器件都完好。采用如下步骤完成实验:

1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于滑动变阻器______(选填)端;

2)闭合开关后,无论怎样调节滑动变陧器,电流表和电压表的示数总调不到零,但小灯泡亮度有变化,则故障的原因可能是______(选填abcdefgh)导线断路;

3)排除故障后,移动滑片P,电压表指针所指的位置如图所示,则电压表的读数为______V;(保留两位小数)

4)记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制出小灯泡的U-I图象,如图所示。根据图象提供的信息,请计算出小灯泡达到额定电压正常工作时的电阻值为______Ω

5)小灯泡的U-I图象是曲线而不是过原点的直线,其原因是______

 

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如图所示,某实验小组仅用一把刻度尺测量一根粗细均匀、伸长可忽略的细线的最大承受力。将细线的一端固定在水平刻度尺(刻度尺固定)上A点,在所测细线的中点挂一个轻重适中的钩码,另一端B可以在刻度尺上左右移动。当AB间的距离增大到某一值时,细线刚好被拉断,已知钩码的质量为m,重力加速度大小为g

1)实验小组需要直接测量的物理量有____________(填物理量名称和符号,如高度“h”):

2)所测细线最大承受力大小的计算表达式为______(用已知和所测物理量符号表示)。

 

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