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如图所示,圆柱形汽缸倒置在水平粗糙地面上,汽缸内被活塞封闭有一定质量的空气。汽缸...

如图所示,圆柱形汽缸倒置在水平粗糙地面上,汽缸内被活塞封闭有一定质量的空气。汽缸质量为M=10kg,缸壁厚度不计,活塞质量m=5.0kg,其圆面积S=50cm2,与缸壁摩擦不计。在缸内气体温度为27℃时,活塞刚好与地面接触并对地面恰好无压力。已知大气压强p0=1×105Pag10m/s2

(1)求此时封闭气体的压强;

(2)现设法使缸内气体温度升高,问当缸内气体温度升高到多少摄氏度时,汽缸对地面恰好无压力?

 

(1)0.9×105Pa;(2)127℃ 【解析】 (1)在缸内气体温度为27℃时,即T1=300K①,活塞刚好与地面接触并对地面恰好无压力。有 解得 ② (2)当温度升为T2时气缸对地面无压力,对气缸 解得 ③ 对缸内气体:等容变化,由查理定律得 ④ ①②③④联立求解得 T2=400K 即 t2=127℃  
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考点分析:
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两个动能均为0.35MeV的氘核对心正碰,聚变后生成氦3,同时放出一个中子。已知氘核的质量为3.3426×10-27kg,氦3的质量为5.0049×10-27kg,中子的质量为1.6745×10-27kg。假设碰前的动能和聚变中释放出的核能都转变成了氦3和中子的动能。求:

(1)写出上述核反应方程;

(2)核反应中释放的核能(单位用MeV,保留三位有效数字);

(3)核反应中产生的氦3的动能(单位用MeV)。

 

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在做“用油膜法估测分子的大小”实验中,油酸酒精溶液的浓度为每104mL溶液中有纯油酸6mL。用注射器得1mL上述溶液中有液滴50滴。把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里,待水面稳定后,将玻璃板放在浅盘上,在玻璃板上描出油膜的轮廓,随后把玻璃板放在坐标纸上,其形状如图所示,坐标中正方形小方格的边长为20mm。求:

(1)油酸膜的面积是多少?

(2)每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是多少?

(3)根据上述数据,估测出油酸分子的直径是多少?(保留一位有效数字)

 

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玻尔氢原子模型成功解释了氢原子光谱的实验规律,氢原子能级图如图所示。当氢原子从n4的能级跃迁到n2的能级时,辐射出某种频率的光子,用该频率的光照射逸出功为2.25eV的钾表面。已知电子电荷量e1.60×10-19C,普朗克常量h6.63×10-34J·s。求:

(1)辐射出光子的频率(保留二位有效数字);

(2)辐射出光子的动量;

(3)钾表面逸出的光电子的最大初动能为多少eV

 

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利用图(a)所示的装置验证动量守恒定律。在图(a)中,气垫导轨上有AB两个滑块,滑块A右侧带有一弹簧片,左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连;滑块B左侧也带有一弹簧片,上面固定一遮光片,光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间。实验测得滑块A质量m1=0.310kg,滑块B的质量m2=0.108kg,遮光片的宽度d=1.00cm;打点计时器所用的交流电的频率为f=50Hz。将光电门固定在滑块B的右侧,启动打点计时器,给滑块A一向右的初速度,使它与B相碰;碰后光电计时器显示的时间为tB=3.500ms,碰撞前后打出的纸带如图(b)所示。

(1)两滑块碰撞前A滑块的速度大小为________m/s,两滑块碰撞后B滑块的速度大小为_____m/s;(结果保留三位有效数字)

(2)若实验允许的相对误差绝对值(×100%)最大为5%,试计算本实验相对误差绝对值为___________%。(结果保留二位有效数字)。

 

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对一定质量的气体,在等温条件下得出体积V与压强p的数据如下表:

V/m3

1.00

0.50

0.40

0.25

0.20

p/×105Pa

1.45

3.10

3.95

5.98

7.70

 

 

(1)根据所给数据在坐标纸上(如图所示)画出图线_______,由画出的图线可得结论是___________________

(2)该图线斜率大小和温度的关系是_________________

 

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