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如图所示,一排球球内气体的压强为p0 ,体积为V0 ,温度为T0 ,用大气筒对排...

如图所示,一排球球内气体的压强为p0 ,体积为V0 ,温度为T0 ,用大气筒对排球冲入压强为p0 ,温度为T0 的气体,使球内气体压强变为3 p0  同时温度升至2 T0 ,充气过程中气体向外放出Q的热量 ,假设排球体积不变,气体内能U与温度的关系为U=kT (k为正常数),求:

(i)打气筒对排球充入压强为p0,温度为T0的气体的体积;

(ii) 打气筒对排球充气过程中打气筒对气体做的功。

 

(i) V=0.5V0(ii) W=Q+kT0 【解析】 (i) 打气筒对排球充入压强为 p0 、温度为 T0 的气体的体积为 V ,以排球内气体与充入的气体整体为研究对象。 气体的初状态参量: p1=p0;V1=V0+V;T1=T0 气体的末状态参量: p2=3p0;V2=V0;T2=2T0 根据理想气体状态方程得: 代入解得: V=0.5V0 (ii) 因为气体内能 U 与温度的关系为 U=kT 所以打气过程内能变化:  △U=k(2T0−T0)=kT0 由热力学第一定律得: △U=W+(−Q) 解得打气筒对气体做的功: W=Q+kT0  
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下列说法正确的是________(填正确答案标号)

A.悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动

B.空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果

C.彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点

D.高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故

E.干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果

 

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如图所示,质量为M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上,质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端,物块与木板之间的动摩擦因数为μ=02,在物块滑上木板的同时,给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时,物块在木板上相对于木板滑动的路程为s,给木板施加不同大小的恒力F,得到的关系如图所示,其中AB与横轴平行,且AB段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10m/s2

1)若恒力F=0,则物块会从木板的右端滑下,求物块在木板上滑行的时间t是多少?

2)图乙中BC为直线段,求该段B点的横坐标

3)图乙中DE为直线段,求该段恒力F的取值范围及函数关系式

 

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随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显,分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命.如图10所示为某型号货车紧急制动时(假设做匀减速直线运动)v2x图象(v为货车的速度,x为制动距离),其中图线1为满载时符合安全要求的制动图象,图线2为严重超载时的制动图象.某路段限速72 km/h,是根据该型号货车满载时安全制动时间和制动距离确定的,现有一辆该型号的货车严重超载并以54 km/h的速度行驶.通过计算求【解析】

(1)驾驶员紧急制动时,该型号严重超载的货车制动时间和制动距离是否符合安全要求;

(2)若驾驶员从发现险情到采取紧急制动措施的反应时间为1s,则该型号货车满载时以72 km/h速度正常行驶的跟车距离至少应为多远?

 

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某同学设计如图所示的电路测电源的电动势和内阻,图中两个电流表相同。按如下步骤实验,请按要求填空:

1)闭合电键S1之前,先将电阻箱接入电路的阻值调到 ____(填最大最小),闭合电键S1,再闭合电键S2 ,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的指针偏转较大(接近满偏),读出 电流值I0,读出这时电阻箱的阻值R1;断开电键S2,调节电阻箱的阻值,使电流表A2的示数再次为I0,读出这时电阻箱的阻值R2,则电流表A1的阻值为__________

2)闭合电键S3 ,依次调大电阻箱的阻值,记录每次调节后电阻箱的阻值R,并记录每次调节后电流表A1的示数I,根据记录的作出图像,则图像可能是_____

A.    B.    C.   D.

3)若根据记录的作出图像,通过对图像的处理,得到图像与纵轴的截距为图像的斜率为b 则电源的电动势E =__________,电源的内阻r =________

 

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某同学设计了如图装置来验证碰撞过程遵循动量守恒。在离地面高度为h的光滑水平桌面上,放置两个小球ab。其中,b与轻弹簧紧挨着但不栓接,弹簧左侧固定,自由长度时离桌面右边缘足够远,起初弹簧被压缩一定长度并锁定。a放置于桌面 边缘,球心在地面上的投影点为O点。实验时,先将a球移开,弹簧解除锁定,b沿桌 面运动后水平飞出。再将a放置于桌面边缘,弹簧重新锁定。解除锁定后,b球与a球发生碰撞后,均向前水平飞出。重复实验10次。实验中,小球落点记为ABC

 

(1)a球质量为ma,半径为rab球质量为 mb,半径为rbb 球与a球发生碰撞后,均向前水平飞出,则 ______ 

Ama<mbra=rb     Bma<mbra<rb   Cma>mbra=rb    Dma>mbra>rb

(2)为了验证动量守恒,本实验中必须测量的物理 量有____

A.小球a的质量ma和小球b的质量mb   B.小球飞出的水平距离OA OBOC

C.桌面离地面的高度h                    D.小球飞行的时间

(3)在实验误差允许的范围内,当所测物理量满足表达式:__________ 即说明碰撞过程遵循动量守恒。(用题中已测量的物理量表示)

(4)该同学还想探究弹簧锁定时具有的弹性势能,他测量了桌面离地面的高度h,该地的 重力加速度为g,则弹簧锁定时具有的弹性势能Ep_______。(用题中已测量的物理量表示)

 

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