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某兴趣小组受“蛟龙号”的启发,设计了一个测定水深的深度计。如图所示,导热性能良好...

某兴趣小组受蛟龙号的启发,设计了一个测定水深的深度计。如图所示,导热性能良好的汽缸,内径相同,长度均为L,内部分别有轻质薄活塞AB,活塞密封性良好且可无摩擦地左右滑动。汽缸左端开口,通过A封有压强为p0的气体,汽缸右端通过B封有压强为3p0的气体。一细管连通两汽缸,初始状态AB均位于汽缸最左端。该装置放入水下后,通过A向右移动的距离可测定水的深度,已知外界大气压强为p0p0相当于10 m高的水产生的压强,不计水温变化,被封闭气体视为理想气体。求:

当活塞A向右移动时,水的深度;

该深度计能测量的最大水深。

 

①2.5 m;②30 m 【解析】 ①A右移时,假设B不动,汽缸Ⅰ内气体等温变化,有 解得 假设成立 又 p1=p0+ph 可得 h=2.5m ②当活塞A恰好移动到汽缸Ⅰ的最右端时所测水深最大,设此时活塞B右移了x。两部分气体压强相等,设为p2。 对Ⅰ内气体应用玻意耳定律可得 p0SL=p2Sx 对Ⅱ内气体应用玻意耳定律可得 3p0SL=p2S(L-x) 联立解得 ,p2=4p0 又 p2=p0+phmax 可得 hmax=30m  
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下列说法正确的是:____

A. 液晶显示器利用液晶的光学各向异性显示不同颜色

B. 某种液体的饱和汽压不一定比未饱和汽压大

C. 气体温度升高时,气体热运动变得剧烈,气体的压强一定增大

D. 萘的熔点为80℃,质量相等的80℃的固态萘和80℃的液态萘具有不同的分子势能

E. 若附着层的液体分子比液体内部的分子分布稀疏,则液体和固体之间表现为浸润

 

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如图所示,在坐标系xOy平面的x>0区域内,存在电场强度大小E=2×105N/C、方向垂直于x轴的匀强电场和磁感应强度大小B=0.2 T、方向与xOy平面垂直向外的匀强磁场,在y轴上有一足够长的荧光屏PQ,在x轴上的M(100)点处有一粒子发射枪向x轴正方向连续不断地发射大量质量m=6.4×1027kg、电荷量q=3.2×1019 C的带正电粒子(重力不计),粒子恰能沿x轴做匀速直线运动;若撤去电场,并使粒子发射枪以M点为轴在xOy平面内以角速度=2π rad/s顺时针匀速转动(整个装置都处在真空中)

1)判断电场方向,求粒子离开发射枪时的速度;

2)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;

3)荧光屏上闪光点的范围距离;

4)荧光屏上闪光点从最低点移动到最高点所用的时间.

 

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如图所示,装置可绕竖直轴转动,可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于BC两点,装置静止时细线AB水平,细线AC与竖直方向的夹角θ=37°.已知小球的质量m=1kg,细线AC L=1mB点距C点的水平和竖直距离相等.(g10m/s2sin37o=0.6cos37o=0.8,结果可用根式表达)

1)若装置匀速转动的角速度为ω1,细线AB上的张力为零而细线AC与竖直方向夹角仍为37°,求角速度ω1的大小;

2)若装置以ω2匀速转动时,细线AB刚好竖直且张力为零,求此时角速度ω2的大小;

 

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某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系,图中V1V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100 Ω);S为开关,E为电源.实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出.图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-t关系曲线.回答下列问题:

1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1=______mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻_____(填变大变小),电压表V1示数_____(填增大减小),此时应将R的滑片向_____(填“A”“B”)端移动,以使V1示数仍为U1

2)由图(b)可以看出Ut成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为=_____×10-3V/℃(保留2位有效数字).

 

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某物理小组在一次探究活动中测量小滑块与木板之间的动摩擦因数μ.实验装置如图甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,P为连接数字计时器的光电门且固定在B点.实验时给带有遮光条的小滑块一个初速度,让它沿木板从左侧向右运动,小滑块通过光电门P后最终停在木板上某点C.已知当地重力加速度为g

(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d如图乙所示,其读数d=___________cm

(2)为了测量动摩擦因数,除遮光条宽度d及数字计时器显示的时间t外,下列物理量中还需测量的有___________

A.木板的长度L1 B.木板的质量m1

C.小滑块的质量m2 D.木板上BC间的距离L2

(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=___________(用题中所涉及的物理量的符号表示)

 

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