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右端开口,左端封闭的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,长为10cm的水银柱封闭了长为...

右端开口,左端封闭的粗细均匀的U形玻璃管竖直放置,长为10cm的水银柱封闭了长为30 cm的空气柱,尺寸如图甲所示,现用注射器(开始时活塞在底部)缓慢地将水银抽出,如图乙所示.已知注射器管横截面积是玻璃管横截面积的10倍,大气压强为76cmHg,整个过程不漏气且温度不变.求:

(1)当水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强(单位用cmHg表示);

(2)注射器管有效长度的最小值(结果保留3位有效数字).

 

①44cmHg(单位用cmHg表示);②13.4cm. 【解析】 ①根据大气压强和水银柱高度可得:开始的时候密封空气柱的压强为76cmHg-10cmHg=66cmHg; 当水银恰好被抽出时玻璃管内空气仍是原来被密封的空气,故空气质量不变,体积变为原来的; 根据同一空气,温度不变,PV不变,所以压强变为原来的,所以水银恰好被抽出时玻璃管内空气的压强为; ②被注射器吸入的空气在最开始的压强为大气压强(76cmHg),在玻璃管中的长度为70cm; 水银柱被吸入注射器后的高度, 最后水银柱被吸入后注射器中的空气压强为44cmHg-1cmHg=43cmHg,所以根据同一空气,温度不变,PV不变可得:注射管中空气柱的高度; 所以注射器管有效长度的最小值hmin=h1+h2=13.4cm;  
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考点分析:
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一定质量的理想气体状态变化如图所示,则(  )

A.状态bc的内能相等

B.状态a的内能比状态bc的内能大

C.ab的过程中气体对外界做功

D.ab的过程中气体向外界放热

E.bc的过程中气体一直向外界放热

 

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静止在水平地面上的两小物块AB,质量分别为;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离,如图所示.某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使AB瞬间分离,两物块获得的动能之和为.释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动.AB与地面之间的动摩擦因数均为.重力加速度取AB运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短.

1)求弹簧释放后瞬间AB速度的大小;

2)物块AB中的哪一个先停止?该物块刚停止时AB之间的距离是多少?

3AB都停止后,AB之间的距离是多少?

 

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如图所示,一物体以v02 m/s的初速度从粗糙斜面顶端下滑到底端用时t1s。已知斜面长度L1.5 m,斜面的倾角θ30°,重力加速度取g10 m/s2。求:

(1) 物体滑到斜面底端时的速度大小;

(2) 物体沿斜面下滑的加速度大小和方向;

(3) 物体与斜面间的动摩擦因数。

 

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某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除了开关、导线外,还有:

电压表V1(量程0~3 V,内阻等于3 kΩ)

电压表V2(量程0~15 V,内阻等于15 kΩ)

电流表A1(量程0~200 mA,内阻等于10 Ω)

电流表A2(量程0~3 A,内阻等于0.1 Ω)

滑动变阻器R1(0~10 Ω,额定电流2 A)

滑动变阻器R2(0~1 kΩ,额定电流0.5 A)

定值电阻R3(阻值等于1 Ω)

定值电阻R4(阻值等于10 Ω)

定值电阻R5(阻值等于1 kΩ)

电源E(E=6 V,内阻不计)

(1)请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁__________

(2)该同学描绘出的IU图象应是下图中的___________

 

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如图所示,用质量为m的重物通过滑轮牵引小车,使它在长木板上运动,打点计时器在纸带上记录小车的运动情况.利用该装置可以完成探究动能定理的实验.

 

(1)打点计时器使用的电源是_________(选填选项前的字母).

A.直流电源    B.交流电源

(2)实验中,需要平衡摩擦力和其他阻力.正确操作方法是_______(选填选项前的字母).

A.把长木板右端垫高       B.改变小车的质量

(3)在不挂重物且______(选填选项前的字母)的情况下,轻推一下小车,若小车拖着纸带做匀速运动,表明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响.

A.计时器不打点     B.计时器打点

(4)接通电源,释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点,将打下的第一个点标为O.在纸带上依次去ABC……若干个计数点,已知相邻计数点间的时间间隔为T.测得ABC……各点到O点的距离为x1x2x3……,如图所示.

实验中,重物质量远小于小车质量,可认为小车所受的拉力大小为mg,从打O点打B点的过程中,拉力对小车做的功W=_______,打B点时小车的速度v=________

(5)v2为纵坐标,W为横坐标,利用实验数据作如图所示的v2W图象.由此图象可得v2W变化的表达式为_________________.根据功与能的关系,动能的表达式中可能包含v2这个因子;分析实验结果的单位关系,与图线斜率有关的物理量应是_________

(6)假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响,若重物质量不满足远小于小车质量的条件,则从理论上分析,图中正确反映v2W关系的是______________

A.  B.  C.  D.

 

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