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如图所示,内壁光滑的水平放置汽缸被两个活塞分成A、B、C三部分,两活塞间用轻杆连...

如图所示,内壁光滑的水平放置汽缸被两个活塞分成ABC三部分,两活塞间用轻杆连接,活塞厚度不计,在EF两处设有限制装置,使左边活塞只能在EF之间运动,EF之间的容积为0.1V0B缸内气体的压强为P0,温度恒为297KC缸内为真空。现缓慢加热A汽缸内气体,直至399.3K。求:

1)活塞刚离开E处时的温度TE

2A缸内气体最后的压强P

 

(1)330K;(2)1.1P0。 【解析】 (1)活塞刚要离开E时,A缸内气体体积V0保持不变,根据平衡方程得: ① 对A缸内气体,根据理想气体状态方程得: ② 又T1=297K 联立①②解得:③ (2)随A缸内气体温度继续增加,A缸内气体压强增大,活塞向右滑动,B缸内气体体积减小,压强增大。 设A缸内气体温度到达T2=399.3K时,活塞向右移动的体积为,且未到达F点, 根据活塞平衡方程可得: ④ 对A缸内气体,根据理想气体状态方程可得: ⑤ 对B缸内气体,根据理想气体状态方程可得: ⑥ 联立④⑤⑥解得:, 此时活塞刚好移动到F,所以此时缸内气体的最后压强⑦  
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考点分析:
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下列说法正确的是__________

A.一切晶体的光学和力学性质都是各向异性的

B.在完全失重的宇宙飞船中,水的表面存在表面张力

C.物体内部所有分子动能和势能的总和为物体的内能

D.一定质量的0℃的冰融化为0℃的水时,分子势能增加

E.土壤里有很多毛细管,如果要把地下的水分沿着它们引到地表,可以将地面的土壤锄松

 

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如图所示,PQMN是固定于倾角为30o斜面内的平行光滑金属轨道,轨道足够长,其电阻可忽略不计.金属棒abcd放在轨道上,始终与轨道垂直,且接触良好.金属棒ab的质量为2mcd的质量为m,长度均为L电阻均为R;两金属棒的长度恰好等于轨道的间距,并与轨道形成闭合回路.整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度为B的匀强磁场中,若锁定金属棒ab不动,使金属棒cd在与其垂直且沿斜面向上的恒力F=2mg作用下,沿轨道向上做匀速运动.重力加速度为g

1)试推导论证:金属棒cd克服安培力做功的功率P 等于电路获得的电功率P

2)设金属棒cd做匀速运动中的某时刻t0=0,恒力大小变为F′=1.5mg,方向不变,同时解锁、静止释放金属棒ab,直到t时刻金属棒ab开始做匀速运动;求:

t时刻以后金属棒ab的热功率Pab

0t时刻内通过金属棒ab的电量q

 

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如图所示,ABCD是两段半径为R的四分之一光滑圆弧轨道,圆心连线O1O2水平,BC错开的距离略大于小球的直径,整个装置竖直放置于水平轨道MN上,AB与水平轨道MN相切于A点.有一自由长度小于MP的轻弹簧左端固定于M处,右端与质量为m的小球接触(不拴接).水平轨道MP段光滑PA粗糙、长为2R运动小球受到PA阻力小球重力的0.25倍.开始时,弹簧处于被压缩的锁定状态,锁定时的弹性势能EP=5mgR解除锁定后,小球将被弹出,重力加速度为g,试计算:

(1)小球对圆弧轨道A点压力的大小和方向;

(2)判断小球能否过D点,若能过D点,则计算小球落在轨道MN上的位置离D点的水平距离.

 

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一根均匀的细长空心金属圆管,其横截面如图甲所示,长度为L ,电阻R约为,这种金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案尽可能精确测定它的内径d

(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D,图乙为螺旋测微器校零时的示数,用该螺旋测微器测量的管线外径读数为5.200mm,则所测金属管线外径D=_______mm

         

(2)为测量金属管线的电阻R,取两节干电池(内阻不计)、开关和若干导线及下列器材:

A.电流表00.6A,内阻约0.05Ω

B.电流表03A,内阻约0.01Ω

C.电压表03V,内阻约10kΩ

D.电压表015V,内阻约50kΩ

E.滑动变阻器,010Ω(额定电流为0.6A

F.滑动变阻器,0100Ω(额定电流为0.3A

为准确测出金属管线阻值,电流表应选_______,电压表应选______,滑动变阻器应选_______(填序号)

(3)如图丙所示,请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整_______

(4)根据已知的物理量(长度L电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电压表读数U、电流表读数I、金属管线外径D),则金属管线内径表达式d______________

 

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探究做功和物体速度变化的关系实验装置如图甲所示,图中是小车在1条橡皮筋作用下弹出,沿木板滑行的情形.小车实验中获得的速度v,由打点计时器所打点的纸带测出,橡皮筋对小车做的功记为W;实验时,将木板左端调整到适当高度,每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放.请回答下列问题:当我们把2条、3……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3……多次实验.请回答下列问题:

(1)除了图甲中已给出器材外,需要的器材还有:交流电源、___________

(2)如图乙中,是小车在某次运动过程中打点计时器在纸带上打出的一系列的点,打点的时间间隔为0.02s,则小车离开橡皮筋后的速度为___________m/s(保留两位有效数字)

(3)将几次实验中橡皮筋对小车所做的功W和小车离开橡皮筋后的速度v,进行数据处理,以W为纵坐标,vv2为横坐标作图,其中可能符合实际情况的是___________

 

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