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如图所示,透热的汽缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m...

如图所示,透热的汽缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M200kg,活塞质量m10kg,活塞横截面积S100cm2.活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气.此时,缸内气体的温度为27℃,活塞位于汽缸正中,整个装置都静止.已知大气压恒为p01.0×105Pa,重力加速度为g10m/s2.求:

(1)汽缸内气体的压强p1

(2)汽缸内气体的温度升高到多少时,活塞恰好会静止在汽缸缸口AB处?此过程中汽缸内的气体是吸热还是放热?

 

(1)3.0×105 Pa (2)327 ℃ 吸热 【解析】 (1)以汽缸为研究对象,受力分析如图所示: 列平衡方程:Mg+p0S=p1S, 解得: 代入数据得: (2)设缸内气体温度升到t2时,活塞恰好会静止在汽缸口. 该过程是等压变化过程,由盖—吕萨克定律得: 代入数据得t2=327 ℃ 气体体积增大,对外做功,同时温度升高内能增大,所以透热的汽缸一定从外界吸收热量. 故本题答案是:(1)3.0×105 Pa (2)327 ℃ 吸热
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考点分析:
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关于分子力和分子势能,下列说法正确的是

A. 当分子力表现为引力时,分子之间只存在引力

B. 当分子间距离为r0时,分子之间引力和斥力均为零

C. 分子之间的斥力随分子间距离的减小而增大

D. 当分子间距离为r0时,分子势能最小

E. 当分子间距离由r0逐渐增大时(小于10r0),分子势能增大

 

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如图所示,水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m,板长L=0.3m,在金属板的左端竖直放置一带有小孔的挡板,小孔恰好位于AB板的正中间,距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏,现在AB板间加如图(b)所示周期性的方波形电压,已知U0=1.0×102V,t=0s时刻,A板电势高于B板电势。在挡板的左侧,有大量带负电的相同粒子以平行于金属板方向的速度持续射向挡板,粒子的质量m=1.0×10-7kg,电荷量q=1.0×10-2C,速度大小均为v0=1.0×104m/s,带电粒子的重力不计,则:

(1)求粒子在电场中的运动时间;

(2)求在t=0时刻进入的粒子打在荧光屏上的位置到光屏中心O点的距离;

(3)若撤去挡板,求粒子打在荧光屏上的最高位置和最低位置到光屏中心O点的距离。

 

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如图所示,光滑平台上有两个可视为质点的两个滑块块AB,两滑块之间有一个压缩弹簧,一开始AB用轻绳相连处于静止状态。两个滑块的质量分别为mA=1kgmB=2kgAB之间弹簧的弹性势能为Ep=12J。与平台等高的小车的质量为M=2kg,长度L=0.6m,小车的右侧固定一个轻弹簧。小车下面的地面是光滑的,小车上表面的动摩擦力因数为μ=0.1。不计小车上的弹簧的长度,重力加速度g=10m/s2.某时刻剪断AB之间的细绳。求:

1AB分离时,两滑块的速度分别为多少;

2)小车上的弹簧的最大弹性势能是多少;

3)试判断滑块B是否滑离小车,如果没有滑离小车,物块最终距离P点多远.

 

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为了测量某金属丝的电阻率,某同学进行了如下操作。

1)该同学先用正确的操作方式,用欧姆表粗测了金属丝的阻值。已知欧姆档的“×1,指针位置如图所示,则金属丝的阻值约为_______Ω

 

2)实验室提供以下器材供:

A.电池(3V,内阻约0.1Ω

B.电流表(00.6A,内阻约0.2Ω

C.电压表(03V,内阻约5KΩ

D.滑动变阻器(030Ω,允许最大电流1A

E.开关、导线若干

请帮该同学画出合理的电路图______(金属丝用电阻符号表示)

3)请根据电路图补充下面的的实物图______

4)使用上面的电路图,测量的金属丝电阻的测量值比真实值偏________(填);

5)如果金属丝长度为L,直径为d,测得电阻值为电压表读数为U,电流表读数为I,则计算金属丝电阻率的表达式ρ=____

 

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为了测量小车和桌面之间的动摩擦因数,某课外探究小组设计了如图甲所示的实验装置。

1)在实验设计和操作中,小组成员达成了一些共识,也出现了一些分歧。小组成员共同认为两根细线均应该处于水平.但是,对以下两个问题出现了分歧,请你帮助他们做出选择。

本实验中桌面应该____

A.保持水平

B.适当倾斜,来平衡摩擦力

本实验使用了电火花计时器,所以应该选的电源应该是____

A4~6V的交流电源

B220V的交流电源

(2)该实验小组进行了正确地实验操作后,得到一条如图乙所示的纸带。该小组每隔四个点选一个计数点,得到了ABCDE5个计数点.已知打点计时器的工作周期为0.02s,则小车的速度a=________m/s(结果保留2位有效数字)

3)实验中测得小车的质量为m,加速度为a,拉力传感器的示数为F,已知当地的重力加速度为g,则小车与水平桌面间的动摩擦因数μ= ________(用题目所给的字母表示).

 

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