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如图所示,右端开口的光滑圆形汽缸水平放置,截面积为20cm2的活塞将一定质量气体...

如图所示,右端开口的光滑圆形汽缸水平放置,截面积为20cm2的活塞将一定质量气体封闭在汽缸内。在汽缸内距缸底50cm处设有卡环AB使活塞只能向右滑动。开始时活塞靠在AB右侧,缸内气体的压强p1=0.8×105Pa,温度为300K。现缓慢加热汽缸内气体,温度缓缓升高,活塞恰好离开AB。(大气压强p0=1.0×105Pa

1)求活塞恰好离开时气体的温度;

2)继续缓慢加热缸内气体,使活塞缓慢向右移动30cm,求气体对外做功。

 

(1)375K;(2)60J 【解析】 (1)经分析恰好离开,即汽缸内压强与大气压强相等。取封闭的气体为研究对象,有 初状态 ,, 末状态 ,, 由理想气体状态方程 代入数据解得 (2)继续缓慢加热汽缸内气体,使活塞缓慢向右移动,该过程为等压膨胀 代入数据解得  
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考点分析:
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如图所示,在竖直平面内有足够宽广的2n个水平区域(其中第2n个区域的底端有足够大的硬质板),从上而下,第一个区域的高度为d1,第二个区域的高度为d2……2n个区域的高度为d2n,且d1:d2:d3…=1:3:5:7,其中d1=d。每个区域都有场强为E的匀强电场,第一个区域水平向右,第二个水平向左,以此类推。今有个质量为m、电荷量为+q的小球(qE=mg)从最上端O点由静止开始下落,不计空气阻力,试求:

1)小球刚进入第三个区域时的速度大小和方向;

2)小球第一次即将碰到底端硬质板时的速度大小和方向及偏离竖直线OP的水平距离;

3)如果小球与硬质板碰撞时原速反弹,但每次碰撞电荷均损失一半,且小球达到最低点和最高点时电场均反向一次,那么最后小球的碰撞点与竖直线OP的水平距离多大?

 

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如图所示,AB为倾角θ=37°的粗糙斜面轨道,通过一小段光滑圆弧与光滑水平轨道BC相连接,质量为m的小球乙静止在水平轨道上,质量为m的小球甲以速度v0与小球乙发生弹性正碰。若m:m=2:3,且轨道足够长。sin37°=0.6cos37°=0.8,求:

1)两球第一次碰后甲球的速度;

2)要使两球能发生第二次碰撞,小球乙与斜面之间的动摩擦因数μ的取值范围。

 

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某同学骑自行车沿一倾角为θ的斜坡匀速向下行驶时,恰好可以不踩踏板;现在他从斜坡坡底匀速向上行驶,在其蹬踩踏板N圈时回到坡顶(设不间断地匀速蹬),所用的时间为t,已知自行车和人的总质量为m,轮盘的半径为R1,飞轮的半径为R2,车后轮的半径为R3,重力加速度为g,在上坡、下坡过程中,斜坡及空气作用于自行车与人的阻力大小相等,车轮与坡面接触处都无滑动,不计自行车各部件的热损耗等.求:

1)斜坡及空气作用于自行车与人的阻力大小f

2)斜坡的长度L

3)该同学沿斜坡向上匀速行驶过程中消耗的功率P

 

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在测定一组干电池的电动势和内电阻的实验中,教师提供了下列器材: 

A.待测的干电池           B.电流传感器1 

C.电流传感器2            D.滑动变阻器R(0~20Ω,2A) 

E.定值电阻R0(2000Ω)      F.开关和导线若干 

某同学发现上述器材中没有电压传感器,但给出了两个电流传感器,于是他设计了如图甲所示的电路来完成实验. 

 

(1)在实验操作过程中,如将滑动变阻器的滑片P向右滑动,则电流传感器1的示数将________(选填变大”、“不变变小”). 

(2)图乙为该同学利用测出的实验数据绘出的两个电流变化图线(-图像),其中分别代表两传感器的示数,但不清楚分别代表哪个电流传感器的示数.请你根据分析,由图线计算被测电池的电动势E=________V,内阻r=__________Ω. 

(3)(单选题)用上述方法测出的电池电动势和内电阻与真实值相比______. 

A.E偏大,r偏小     B.E偏小,r偏大       C.E偏大,r偏大     D.E偏小,r偏小

 

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如图所示,利用DIS实验系统探究加速度与力的关系.一端带有定滑轮的长木板调至水平后固定在桌面上,另一端安装位移传感器(接收器),绕过定滑轮和动滑轮的细线将装有位移传感器(发射器)的小车和力传感器连接起来,动滑轮下挂有质量可以改变的小重物.将位移传感器、力传感器与数据采集器相连,打开计算机中操作软件,放开小车使之运动.不计滑轮、托盘和细线的质量,忽略滑轮与转轴间的摩擦.

(1)实验中力传感器的示数F与小重物的重力mg的关系为____

A.F      B.F>

C.F<      D.无法确定

(2)保持小车(含发射器)的质量M不变,改变小重物的质量m,重复进行多次实验.记下每次力传感器的示数F,利用DIS测出每次实验中小车的加速度a,将得到的aF数据绘制成aF图象.以下图象可能的是__

   

(3)在本实验中不计滑轮的质量,忽略滑轮与转轴间的摩擦,除此之外请写出一种减少实验误差的主要方法:_______________________________________________________.

 

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