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如图所示,用质量m=1kg的活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间的...

如图所示,用质量m1kg的活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间的摩擦忽略不计,开始时活塞距离汽缸底部的高度h11.0m,气体的温度t1=27℃ 。现将汽缸缓慢加热至t2=207℃,活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处,此过程中被封闭气体增加的内能ΔU300J。已知大气压强p01.0×105Pa,重力加速度g10m/s2,活塞横截面积S5.0×10-4 m2。求:

(ⅰ)初始时汽缸内气体的压强p1和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度h2

(ⅱ)此过程中缸内气体吸收的热量Q

 

(i)1.2×105Pa,1.6m;(ii)336J 【解析】 (i)初始时汽缸内气体的压强 p=p0+=1.2×105Pa 气体做等压变化,根据盖一吕萨克定律可得 即 解得 h2=1.6m (ii)在气体膨胀的过程中,气体对外做功为 W=pS(h2-h1)=[1.2×105×(1.6-1.0)×5.0×10-4]J=36J 根据热力学第一定律可得气体内能的变化为 △U=-W+Q 解得 Q=△U+W=336J  
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考点分析:
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下列说法中正确的是________

A.当温度升高时,物体内所有分子热运动速率都一定增大

B.分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小

C.在潮湿的天气里,空气的相对湿度小,有利于蒸发

D.温度相同的不同物体,它们分子的平均动能一定相同

E.一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程,温度均由T1升高到T2,等压过程比等容过程吸收的热量多

 

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如图所示,在光滑水平面上静止放置质量M=2kg、长L=2.17m、高h=0.2m的长木板C。距该板左端距离x=1.81m处静止放置质量mA=1kg的小物块AAC间的动摩擦因数μ=0.2。在板右端静止放置质量mB=1kg的小物块BBC间的摩擦忽略不计。AB均可视为质点,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g10m/s2。现在长木板C上加一水平向右的力F,求:  

(1)F=3N时,小物块A的加速度; 

(2)小物块A与小物块B碰撞之前运动的最短时间;   

(3)若小物块A与小物块B碰撞之前运动的时间最短,则水平向右的力F的大小(本小题计算结果保留整数部分)

(4)若小物块A与小物块B碰撞无能量损失,当水平向右的力F=10N,小物块A落到地面时与长木板C左端的距离。

 

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如图所示,在y>0的空间中存在着垂直xOy平面向外的匀强磁场,在y<0的空间中存在着平行于xOy平面的匀强电场,场强方向与x轴正方向成45°夹角斜向下。一质量为m,带电量为q的带正电粒子,不计粒子的重力,该粒子从坐标原点以初速度v0进入磁场,方向与x轴负方向成45˚夹角斜向上,然后经过M点进入电场,并与y轴负半轴相切于N点。已知M点坐标为(L0)。求:

(1)匀强磁场的磁感应强度;

(2)匀强电场的电场强度。

 

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如图甲为物理兴趣小组设计的多用电表的电路原理图。他们选用内阻Rg10Ω、满偏电流Ig10mA的电流表、标识不清电源,以及由定值电阻、导线、滑动变阻器等组装好的多用电表。当选择开关接“3”时为量程250V的电压表。该多用电表表盘如图乙所示,下排刻度均匀,上排刻度线对应数值还没有及时标出。

(1)其中电阻R2=_____Ω

(2)选择开关接“1”时,两表笔接入待测电路,若指针指在图乙所示位置,其读数为________mA

(3)兴趣小组在实验室找到了一个电阻箱,利用组装好的多用电表设计了如下从的实验:

①将选择开关接“2”,红黑表笔短接,调节R1的阻值使电表指针满偏;

②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连,调节电阻箱使多用电表指针指在电表刻度盘中央C处,此时电阻箱如图丙所示,则C处刻度线的标注值应为____

③用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间,表盘指针依旧指在图乙所示位置,则计算可知待测电阻约为Rx____Ω  (保留三位有效数字)

④小组成员拿来一块电压表,将两表笔分别触碰电压表的两接线柱,其中______表笔(”)接电压表的正接线柱,该电压表示数为1.45V,可以推知该电压表的内阻为________Ω

 

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图甲为测定当地重力加速度的实验装置,不可伸长的轻摆线一端固连在铅质小圆柱的上端,另一端固定在O点。将轻绳拉至水平后由静止释放,在小圆柱通过的最低点附近安置一组光电门,测出小圆柱运动到最低点通过光电门的挡光时间t,用游标卡尺测出小圆柱的直径d,如图乙所示。忽略空气阻力,实验步骤如下:

 

(1)小圆柱的直径d________cm

(2)测出悬点到圆柱中心的距离l,并测出对应的挡光时间△t

(3)改变摆线的长度,重复步骤 (2),多测几组数据;

(4)以悬点到圆柱重心的距离l为纵坐标,以_______为横坐标,得到的图象是一条通过坐标原点的直线,如图丙所示。计算得该图线的斜率为k,则当地重力加速度g=_______(用物理量的符号表示)

 

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