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底面积,S=40 cm2、高L0=15 cm的圆柱形汽缸开口向上固定在水平地面上...

底面积,S=40 cm2、高L0=15 cm的圆柱形汽缸开口向上固定在水平地面上,开口处两侧有挡板,如图所示。缸内有一可自由移动的质量为m=2kg的活塞封闭了一定质量的理想气体,不可伸长的细线一端固定在活塞上,另一端跨过两个光滑定滑轮拉着质量为M=10kg的物体A。开始时,气体温度tl27℃,活塞到缸底的距离L1=l0cm,物体A的底部离地面高h1=4cm,对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升。已知大气压强P0=1.0105 Pa g=10m·s-2。求:

(1)物体A刚着地时气体的温度;

(2)活塞刚到达汽缸顶部时气体的温度。

 

; 【解析】 (1)初始活塞受力平衡:P0S+mg=P1S+T,T=Mg 被封闭气体压强 初状态:V1=l1S,T1=300K A触地时:P1=P2,V2=(l1+h1)S 等压变化,                            代入数据,得T2=420K,即t2=147℃ (2)活塞恰好到顶部时,P3=P0+=1.05×105Pa             V3=l0S 根据理想气体状态方程,       代入数据,得T3=590.6K,即t2=317.6℃  
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考点分析:
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如图所示,MN为一水平光滑轨道,NPQ为光滑的竖直半圆轨道,NQ为半圆轨道的竖直直径,AB为水平轨道上两小球,B小球静止在水平轨道上,A小球以某一初速度vB小球发生正碰,,已知碰后B小球恰好能通过半圆轨道的最高点已知半四轨道的半径为r,物体A的质量为,物体B的质量为,重力加速度取g。求:

碰后小球B的速度

碰后小球A的速度

 

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台风山竹强台风级在广东登陆,登陆时中心附近最大风力达v=162km/h,空气的密度ρ=1.3kg/m3,当这登陆的台风正对吹向一块长10m、宽4m的玻璃幕墙时,假定风遇到玻璃幕墙后速度变为零,求台风对玻璃幕墙的冲击力F的大小.

 

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如图所示,U形管左管截面半径为r1,右管截面半径倍,设右管足够高,管内水银在左管内封闭了一段长为h1=19cm,温度为T1=240K的空气柱,左右两管水银面高度差为ΔH=16cm,大气压为P0=76cmHg.现向右管缓慢补充水银,保持左管内气体的温度不变。直到左右两边水银面相平时,求:

1)此时气柱的长度最终结果保留两位有效数字

2)对封闭气体加热,则其重新回到19cm的长度时,封闭气体温度T为多少K

 

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用如图所示的装置研究光电效应现象。用光子能量为2.75eV的光照射到光电管上时发生了光电效应,电流表G的示数不为零;移动变阻器的触点c,发现当电压表的示数大于或等于1.7V时,电流表示数为0,求:

1)光电子的最大初动能;

2)光电管阴极的逸出功。(以eV为单位)

 

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如图甲所示,用半径相同的12两球的碰撞可以验证动量守恒定律。实验时先让质量为m11球从斜槽上某一固定位置S由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹,再把质量为m22球放在水平轨道末端,让1球仍从位置S由静止滚下,1球和2球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。MPN为三个落点的平均位置,未放2球时,1球的落点是P点,O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图乙所示。

1)在这个实验中,为了尽量减小实验误差,两个小球的质量应满足m1___m2(选填“<”“=”);

2)关于本实验的实验操作,下列说法中正确的是________。(填选项前的字母)

A.如果小球每次从同一位置由静止释放,每次的落点一定是重合的

B.重复操作时发现小球的落点并不重合,说明实验操作中出现了错误

C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来,这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置

D.仅调节斜槽上固定位置S,它的位置越低,线段OP的长度越大

3)本实验中除了要测量OPOMON的值以外,其他必须要测量的物理量,以下正确的有_________。(填选项前的字母)

A.必须测量小球1的质量m1和小球2的质量m2

B必须测量小球1开始释放的高度h

C必须测量抛出点距地面的高度H

D必须测量小球平抛运动的飞行时间

4)当所测物理量满足表达式_____________,即说明两球碰撞遵守动量守恒定律。

Am1OP=m1OM+m2ON                Bm1OM=m1OP+m2ON

Cm1ON=m1OM+m2OP                Dm1OP=m1ON+m2OM

 

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