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如图所示为一个带有阀门K、容积为2dm3的容器(容积不可改变)。先打开阀门让其与...

如图所示为一个带有阀门K、容积为2dm3的容器(容积不可改变)。先打开阀门让其与大气连通,再用打气筒向里面打气,打气筒活塞每次可以打进1×105Pa200cm3的空气,忽略打气和用气时气体的温度变化(设外界大气的压强po=1×105Pa)

(i)若要使气体压强增大到5.0×105Pa,应打多少次气?

(ii)若上述容器中装的是5.0×105Pa的氧气,现用它给容积为0.7dm3的真空瓶充气,使瓶中的气压最终达到符合标准的2.0×105Pa,则可充多少瓶?

 

(1)40次 (2)4瓶 【解析】 (1)设需要打气n次,因每次打入的气体相同,故可视n次打入的气体一次性打入, 则气体的初状态:, 末状态:, 其中: 由玻意尔定律: 代入数据解得:; (2)设气压为时气体的体积为,则 由玻意尔定律有: 代入数据解得: 真空瓶的容积为 因: 故可充4瓶。  
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考点分析:
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用油膜法估测分子大小的实验步骤如下:

向体积为V1的纯油酸中加入酒精,直到油酸酒精溶液总量为V2

用注射器吸取上述溶液,一滴一滴地滴入小量筒,当滴入n滴时体积为V0

先往边长为30~40cm的浅盘里倒入2cm深的水;

用注射器往水面上滴一滴上述溶液,等油酸薄膜形状稳定后,将事先准备好的玻璃板放在浅盘上,并在玻璃板上描出油酸薄膜的形状;

将画有油酸薄膜轮廓形状的玻璃板,放在画有许多边长为a的小正方形的坐标纸上;

计算出轮廓范围内正方形的总数为N,其中不足半个格的两个格算一格,多于半个格的算一格。

上述实验步骤中有遗漏和错误,遗漏的步骤是______________________;错误的步骤是______________________________(指明步骤,并改正),油酸分子直径的表达式______

 

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如图所示,小球C在光滑的水平直轨道上处于静止状态。在它左边有一垂直于轨道的固定挡板,右边有两个小球AB用处于原长的轻质弹簧相连,以相同的速度v0C球运动,CB发生碰撞并立即结成一个整体D。在AD继续向左运动的过程中,当弹簧长度变到最短时,长度突然被第一次锁定不能伸长但还能继续被压缩。然后D与挡板P发生弹性碰撞,而A的速度不变。过一段时间,弹簧被继续压缩到最短后第二次锁定。已知ABC三球的质量均为m。求:

(1)弹簧长度第一次被锁定后A球的速度;

(2)弹簧长度第二次被锁定后的最大弹性势能。

 

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如图所示,两平行的光滑金属导轨固定在竖直平面内,导轨间距为L、足够长且电阻忽略不计,条形匀强磁场的宽度为d,磁感应强度大小为B、方向与导轨平面垂直。长度为2d的绝缘杆将导体棒和正方形的单匝导线框连接在一起组成装置,总质量为m,置于导轨上。导体棒与金属导轨总是处于接触状态,并在其中通以大小恒为I的电流(由外接恒流源产生,图中未画出)。线框的边长为d),电阻为R,下边与磁场区域上边界重合。将装置由静止释放,导体棒恰好运动到磁场区域下边界处返回,导体棒在整个运动过程中始终与导轨垂直,重力加速度为g。试求:

(1)装置从释放到开始返回的过程中,线框中产生的焦耳热Q

(2)经过足够长时间后,线框上边与磁场区域下边界的最大距离xm

 

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某同学想将一量程为1mA的灵敏电流计G改装为多用电表,他的部分实验步骤如下:

1)他用如图甲所示的电路测量灵敏电流计G的内阻

①请在乙图中将实物连线补充完整____________

②闭合开关S1后,将单刀双置开关S2置于位置1,调节滑动变阻器R1的阻值,使电流表G0有适当示数I0:然后保持R1的阻值不变,将开关S2置于位置2,调节电阻箱R2,使电流表G0示数仍为I0。若此时电阻箱阻值R2=200Ω,则灵敏电流计G的内阻Rg=___________Ω。

2)他将该灵敏电流计G按图丙所示电路改装成量程为3mA30mA及倍率为“×1”“×10”的多用电表。若选择电流30mA量程时,应将选择开关S置于___________(选填“a”“b”“c”“d"),根据题给条件可得电阻R1=___________Ω,R2=___________Ω。

3)已知电路中两个电源的电动势均为3V,将选择开关置于a测量某电阻的阻值,若通过灵敏电流计G的电流为0.40mA,则所测电阻阻值为___________Ω。

 

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用如图甲所示装置结合频闪照相机拍摄的照片的来验证动量守恒定律,实验步骤如下:

①用天平测出AB两个小球的质量mAmB

②安装好实验装置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;

③先不在斜槽的末端放小球B,让小球A从斜槽上位置P由静止开始释放,小球A离开斜槽后,频闪照相机连续拍摄小球A的两位置(如图乙所示);

④将小球B放在斜槽的末端,让小球A仍从位置P处由静止开始释放,使它们碰撞,频闪照相机连续拍摄下两个小球的位置(如图丙所示);

⑤测出所需要的物理量.

请回答:

(1)实验①中AB的两球质量应满足______

(2)在步骤⑤中,需要在照片中直接测量的物理量有______;(请选填x0y0xAyAxByB”)

(3)两球在碰撞过程中若动量守恒,满足的方程是:______

 

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