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如图所示,竖直放置的汽缸内有一定质量的理想气体,活塞横截面积为S=0.10m2,...

如图所示,竖直放置的汽缸内有一定质量的理想气体,活塞横截面积为S0.10m2,活塞的质量忽略不计,气缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通。开始活塞被锁定,汽缸内封闭了一段高为80cm的气柱(U形管内的气体体积不计),此时缸内气体温度为27℃U形管内水银面高度差h115cm。已知大气压强p075cmHg

(1)让汽缸缓慢降温,直至U形管内两边水银面相平,求这时封闭气体的温度;

(2)接着解除对活塞的锁定,活塞可在汽缸内无摩擦滑动,同时对汽缸缓慢加热,直至汽缸内封闭的气柱高度达到96cm,求整个过程中气体与外界交换的热量(p075cmHg1.0×105Pa)。

 

(1)-23℃(2)吸收热量。 【解析】 (1)对气缸内的气体,初始状态:p1=p0+h1=75+15=90cmHg;V1=HS=0.8S;T1=273+27=300K 末态:p2=p0=75cmHg;V2=HS=0.8S;T2=? 由可得: 解得 T2=250K=-23℃ (2)解除对活塞的锁定后,气体内部压强变为p0,气体吸收热量对外做功,最终气体温度与外界温度相同,即气体内能不变;当汽缸内封闭的气柱高度达到96cm时,对外做功 由热力学第一定律可知,整个过程中气体吸收热量。  
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考点分析:
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如图所示,一根直杆AB与水平面成某一角度自定,在杆上套一个小物块,杆底端B处有一弹性挡板,杆与板面垂直.现将物块拉到A点静止释放,物块下滑与挡板第一次碰撞前后的v-t图象如图乙所示,物块最终停止在B点.重力加速度为取g=10 m/s2.求:

(1)物块与杆之间的动摩擦因数μ

(2)物块滑过的总路程s

 

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要测绘一个标有“2.5V 2W”小灯泡的伏安特性曲线.己选用的器材有:

直流电源(3V.内阻不计)

电流表A1量程为0.6 A,内阻为0.6n

电流表A2(量程为300mA.内阻未知)

电压表V(量程03V,内阻约3kQ

滑动变阻器R05Ω,允许最大电流3A

开关、导线若干.

其实验步骤如下:

①由于电流表A1的里程偏小.小组成员把A1A2并联后在接入电路,请按此要求用笔画线代表导线在实物图中完成余下导线的连接.

____

2)正确连接好电路,并将滑动变阻器滑片滑至最_______端,闭合开关S,调节滑片.发现当A1示数为0.50A时,A2的示数为200mA,由此可知A2的内阻为_______.

③若将并联后的两个电流表当作一个新电表,则该新电表的量程为_______A;为使其量程达到最大,可将图中_______(选填,“I”、“II”)处断开后再串联接入一个阻值合适的电阻.

 

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某同学采用如图甲所示的实验装置来验证钢球沿斜槽滚下过程中机械能守恒.实验步骤如下:

A.将斜槽固定在实验台边缘,调整斜槽出口使出口处于水平;

B.出口末端拴上重锤线,使出口末端投影于水平地面0点.在地面上依次铺上白纸.复写纸;

C.从斜槽某高处同一点A由静止开始释放小球,重复10次.用圆规画尽量小的圆把小球所有的落点都圈在里面,圆心P就是小球落点的平均位置;

D.用米尺测出A点与槽口之间的高度h,槽口B与地面的高度H以及0点与钢球落点P之间的距离s.

(1)实验中,0点与钢球平均落点P之间的距离s如图乙所示,则s=______cm;

(2)请根据所测量数据的字母书写,当s²=_____时,小球沿斜槽下滑过程中满足机械能守恒.

 

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如图甲所示,在倾角为θ的光滑斜面上分布着垂直于斜面的匀强磁场,以垂直于斜面向上为磁感应强度正方向,其磁感应强度B随时间t变化的规律如图乙所示。一质量为m、电阻为R的矩形金属框从t0时刻由静止释放,t3时刻的速度为v,移动的距离为L,重力加速度为g,线框面积为St1t0t22t0t33t0,在金属框下滑的过程中,下列说法正确的是(  )

A.t1~t3时间内金属框中的电流先沿逆时针后顺时针

B.0~t3时间内金属框做匀加速直线运动

C.0~t3时间内金属框做加速度逐渐减小的直线运动

D.0~t3时间内金属框中产生的焦耳热为

 

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如图所示,水平面内有ABCDEF六个点,它们均匀分布在半径为R2cm的同一圆周上,空间有一方向与圆平面平行的匀强电场。已知ACE三点的电势分别为φC2V,下列判断正确的是(  )

A.电场强度的方向由E指向A

B.电场强度的大小为1V/m

C.该圆周上的点电势最高为4V

D.将电子从D点沿DEF移到F点,静电力做正功

 

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