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如图所示,左端封闭右端开口的U形玻璃管中有一段水银柱封闭着一定质量的理想气体,封...

如图所示,左端封闭右端开口的U形玻璃管中有一段水银柱封闭着一定质量的理想气体,封闭气体的长度为10cm,两管中水银液面的高度差为10cm。现将玻璃管在纸面内顺时针缓慢旋转90°,稳定时两液面竖直对齐。已知大气压强为75cmHg,环境温度为27℃,热力学温度为T=t+273K。求旋转后:

(1)被封闭气体的压强;

(2)为使封闭气体恢复到原来的长度,需将环境温度降低到多少。

 

(1);(2)200K 【解析】 (1)设大气压强为=75cmHg,初始时左右管中水银液面高度差为,气柱压强为、长度为,U型玻璃管顺时针缓慢旋转90°后,两液面竖直对齐,如图所示 可知封闭端水银缩短5cm,开口端水银变长5cm,所以此过程末态气柱的长度,则封闭气体的初态压强为 体积为 末态,压强设为p2,体积为 封闭气体发生等温变化,由玻意耳定律得 解得被封闭气体压强为 (2)将环境温度降低到T3后,气体恢复到最初的长度10cm,如图所示 降温过程封闭气体的压强保持不变,封闭气体发生等压变化,初态,体积为,温度为K,末态,体积为 末态时气体温度为,由盖•吕萨克定律得 代入数据解得 K  
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随着神州系列飞船的陆续升空,激励了中国青年对太空探索的热情,关于在真空和太空中的一些现象,下列说法正确的是(  )

A.气体向真空中自由膨胀的过程,气体对外做的功等于气体内能的减少量

B.在宇宙飞船的太空舱内,红墨水的扩散实验仍可以进行

C.在宇宙飞船的太空舱内,处于完全失重状态的液体表面不存在表面张力

D.在太空中,除去氧化层的同种金属相接触后,很难在接触处分开,是因为分子间引力作用的缘故

E.在宇宙飞船中,在完全失重的条件下,混合物可以均匀地混合,由此可以制成地面上不能得到的特种合金

 

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如图所示,在直角坐标系xOy内有一半径为R的圆,圆的圆心在坐标原点O处,圆内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,圆外有垂直于坐标平面向外的匀强磁场。现从坐标原点O处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子,粒子经电场加速后进入磁场,并从圆与x轴的交点P处垂直电场线再次进入电场,不计粒子的重力。求:

(1)匀强磁场的磁感应强度大小;

(2)粒子从O点由静止释放到再次到达y轴运动的时间;

(3)若让粒子从坐标为(0)的位置由静止释放,则粒子经电场加速再经磁场偏转第一次经过x轴的位置离坐标原点的距离。

 

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一质量为0.2kg的电动玩具汽车,沿着平直路面由静止开始运动,先做匀加速直线运动,2s末达到额定功率,此时速度大小为0.8m/s,然后保持功率不变继续加速运动,直到速度最大。设电动玩具汽车受到的阻力大小恒为其重力的0.1倍,重力加速度g=10m/s2。求:

(1)玩具汽车做匀加速直线运动时牵引力的大小;

(2)玩具汽车最终能达到的最大速度。

 

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某同学采用如图所示的电路测量一个量程为0~6.0V的电压表的内阻(内阻约为几千欧姆)。在测量时,可供选择的步骤如下:

A.闭合开关S

B.将电阻箱R的阻值调到最大

C.将电阻箱R的阻值调到零

D.调节电阻箱R的阻值,使电压表示数为4.5V,读出此时电阻箱R的阻值

E.调节滑动变阻器的阻值,使电压表的示数为6.0V

F.断开开关S

G.将滑动变阻器的滑动触头调到b

H.将滑动变阻器的滑动触头调到a

(1)上述操作步骤中,请将必要的操作步骤按合理顺序排列:___

(2)按照电路图用笔画线代替导线完成如图虚线框内的实物图连接___

(3)若在步骤D中,读出电阻箱R的阻值为900Ω,则测出电压表的内阻RV=___Ω

(4)用这种方法测出的电压表内阻__(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。

 

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某同学想用甲图所示的装置测定滑块与水平桌面间的动摩擦因数。滑块上表面固定一个宽度为d的遮光条,滑块的左侧面固定一蓝牙拉力传感器(可通过接收器读出拉力),光电门固定在桌面上的B点。调节定滑轮的高度,使连接滑块和重物的细绳与桌面平行,将滑块从A(遮光条与A点对齐)由静止释放,测出遮光条经过光电门的时间。改变重物的质量,重复以上操作。已知当地重力加速度g=10m/s2

(1)本实验__(填“需要”或“不需要”)满足滑块(带遮光条)的质量M远大于重物质量m

(2)要得到滑块的加速度,还需要测定的物理量是___,加速度的表达式为a=___m/s2(用测量量和已知量的符号表示)。

(3)若根据测得的加速度a和对应的拉力传感器的示数F,作出如乙图所示a-F图象,则滑块(带遮光条)质量M=__kg;滑块与桌面间的动摩擦因数为___

 

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