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如图所示,马桶吸由皮吸和汽缸两部分组成,下方半球形皮吸空间的容积为1000 cm...

如图所示,马桶吸由皮吸和汽缸两部分组成,下方半球形皮吸空间的容积为1000 cm3,上方汽缸的长度为40 cm,横截面积为50 cm2。小明在试用时,用手柄将皮吸压在水平地面上,皮吸中气体的压强等于大气压。皮吸与地面及活塞与汽缸间密封完好不漏气,不考虑皮吸与汽缸的形状变化,环境温度保持不变,汽缸内薄活塞、连杆及手柄的质量忽略不计,已知大气压强p01.0×105 Pag10 m/s2

①若初始状态下活塞位于汽缸顶部,当活塞缓慢下压到汽缸皮吸底部时,求皮吸中气体的压强;

②若初始状态下活塞位于汽缸底部,小明用竖直向上的力将活塞缓慢向上提起20 cm高度保持静止,求此时小明作用力的大小。

 

①3×105 Pa ②250 N 【解析】 ①以汽缸和皮吸内的气体为研究对象,开始时封闭气体的压强为p0, 体积: V1=1000 cm3+40×50 cm3=3000 cm3 当活塞下压到汽缸底部时,设封闭气体的压强为p,体积为V2=1000 cm3, 由玻意耳定律:p0V1=p2V2 解得: p2=3p0=3×105 Pa ②以皮吸内的气体为研究对象,开始时封闭气体的压强为p0,体积为V2=1000 cm3,活塞缓慢向上提起20 cm高度保持静止时,设小明作用力的大小为F,封闭气体的压强为p3,体积为: V3=1000 cm3+20×50 cm3=2000 cm3 由玻意耳定律有:p0V2=p3V3 又有:F+p3S=p0S 解得: F=250 N  
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如图所示,一定质量的理想气体在状态A时压强为p0,经历从状态A→B→C→A的过程。则气体在状态C时压强为________;从状态C到状态A的过程中,气体的内能增加ΔU,则气体_______(填吸收放出)的热量为________

 

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如图所示,光滑的水平桌面边缘处固定一轻质定滑轮,A为质量为2m的足够长的木板,BCD为三个质量均为m的可视为质点的物块,B放在A上,B通过水平且不可伸长的轻绳跨过定滑轮与D连接,D悬在空中。C静止在水平桌面上A的右方某处(AC和滑轮在同一直线上)。AB间存在摩擦力,且认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,在D的牵引下,AB由静止开始一起向右加速运动,一段时间后AC发生时间极短的弹性碰撞,设AC到定滑轮的距离足够远,D离地面足够高,不计滑轮摩擦,已知重力加速度为g

(1)为使AC碰前AB能相对静止一起加速运动,求AB间的动摩擦因数μ应满足的条件;

(2)AB间的动摩擦因数μ=0.75AC碰撞前A速度大小为v0,求AC碰后,当AB刚好相对静止时,CA右端的距离。

 

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如图所示,在直角坐标系xOy的第一象限内存在匀强磁场,磁场方向垂直于xOy面向里,第四象限内存在沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E,磁场与电场图中均未画出。一质量为m带电荷量为+q的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限。已知P点坐标为(0-l),Q点坐标为(2l0),不计粒子重力。

(1)求粒子经过Q点时速度的大小和方向;

(2)若粒子在第一象限的磁场中运动一段时间后以垂直y轴的方向进入第二象限,求磁感应强度B的大小。

 

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某同学要测定一电源的电动势E和内阻r,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用I表示),一只电阻箱(阻值用R表示),一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。

(1)该同学设计实验的原理表达式是E=________(用rIR表示)。

(2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到________(选填“最大值”“最小值”或“任意值”),实验过程中,将电阻箱调至如图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为________Ω

(3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的R图象,则由图象可求得,该电源的电动势E=______V,内阻r=________Ω。(结果均保留两位有效数字)

 

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某学习小组利用打点计时器来测量滑块与木板间的动摩擦因数,让滑块仅在摩擦力的作用下在水平木板上减速滑行,纸带连在滑块上,打出的纸带如图所示,图中的ABCDE为每隔四个点选取的计数点,打点计时器所用交流电源的频率为50Hz,测得相邻计数点间距离标在图中,重力加速度g10m/s2

(1)滑块与纸带的_______端相连;(填

(2)滑块与木板间的动摩擦因数为____________。(结果保留三位有效数字)

(3)各步操作均正确的情况下,考虑到纸带与打点计时器限位孔之间也存在摩擦,会导致此实验中动摩擦因数的测量值与真实值相比会__________(填偏大偏小不变

 

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