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一热气球体积为V,内部充有温度为Ta的热空气,气球外冷空气的温度为Tb。己知空气...

一热气球体积为V,内部充有温度为Ta的热空气,气球外冷空气的温度为Tb。己知空气在1个大气压、温度Ta时的密度为,该气球内、外的气压始终都为1个大气压,重力加速度大小为g

(1)求该热气球所受浮力的大小:

(2)设充气前热气球的质量为m0,求充气后它还能托起的最大质量m

 

(1);(2) 【解析】 (1)设1个大气压下质量为m的空气在温度T0时的体积为V0,密度为,温度为Tb时的体积为VTb,密度为,则 解得 设气球所受的浮力为F,则 解得 (2)设气球内热空气所受的重力为G,充气后它还能托起的最大质量m,则 解得 则  
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考点分析:
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关于气体的内能,下列说法正确的是______

A.气体被压缩时,内能可能不变

B.质量和温度都相同的气体,内能一定相同

C.一定量的某种理想气体的内能只与温度有关

D.气体温度不变,整体运动速度越大,其内能越大

E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加

 

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如图所示,平面直角坐标系xOy中,第一象限内半径为R、圆心为O'的圆形区域刚好与x轴、y轴相切,S是其与x轴的切点,Q是其与y轴的切点,P是其边界上的一点,且PO'Q=,圆形区域内有垂直坐标平面向里的匀强磁场;第二象限有沿一y方向的匀强电场。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子,以速度v0P点垂直磁场方向沿PO'射入圆形区域,经Q点进入第二象限,到达x轴上M点时速度方向与-x方向的夹角为。不计粒子重力。

(1)求圆形区域内磁感应强度大小B1和电场强度大小E

(2)求粒子从PQM运动的总时间t

(3)若要让粒子从M点离开后能够沿再次进入圆形磁场,可以在x轴下方整个区域加垂直坐标平面的匀强磁场。求所加磁场磁感应强度B2的大小和方向。

 

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如图所示,质量m0=lkg的滑块静止在水平地面上,与水平地面间的动摩擦因数为μ=0.1.滑块左面正上方O点固定长L=2.5m的不可伸长的轻质细绳。拉直细绳与竖直成θ=,另一端系不同质量的小球。小球由静止释放,到达最低点时刚好与滑块左面正碰,碰撞时间极短,碰后滑块向右滑行。当系质量为m1=2kg的小球A时,滑块滑行x1=8m后停止;当系质量为m2的小球B时,滑块滑行x2=18m后停止,两次碰撞后小球AB向右摆起的高度相同。g10ms2.求:

(1)小球A与滑块碰撞前瞬间细绳拉力的大小;

(2)小球B的质量m2

 

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某同学从遥控无人机上拆下一块电池组,发现这块电池组由三节电池串联而成,标称电压是6V。他发现这种电池标称电压与普通干电池的标称电压不同,决定在实验室测量其电动势和内阻。实验室可用的器材有:电流表A0~100mA),电阻箱R1R2(最大阻值均为9999.9Ω),开关两只s1s2,导线若干。

按照以下步骤完成实验:

(1)首先,该同学用图甲所示电路测量电流表内阻,请用画线代替导线将图乙电路补充完整_________

(2)断开s1s2,将R1的阻值调到最大值,再闭合sl,调节R1的阻值,使电流表指针指示在满刻度处;然后闭合S2,调节R2的阻值,使电流表指针指示在满刻度的三分之二处,此时R2的读数为20.0Ω,则电流表内阻为________Ω

(3)接着,该同学将电池组、电流表、两个电阻箱、一只开关连接成如图丙所示的电路。将R2调到某一合适的阻值后保持不动,闭合开关,调节电阻箱R1,读出对应的电流值,多次调节R1,得到多组数据。该同学调节R2的合适阻值为________

A.10.0Ω   B.50.0Ω   C.300.0Ω

(4)最后,该同学以R1为横坐标,为纵坐标,建立坐标系,根据测得的数据得到如图丁所示图线,图线的斜率k0.16,纵轴截距b10.2,则该电池组的电动势为____V,内阻为________Ω

 

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如图甲所示,打点计时器固定在铁架台上,重物带动纸带从静止开始自由下落,利用此装置测量本地重力加速度。

(1)下列操作中对减小实验误差有利的是________

A.精确测量出重物的质量

B.两限位孔在同一竖直面内上下对正

C.重物选用质量和密度较大的金属锤

D.用手托稳重物,接通电源后,撒手释放重物

(2)打点计时器接到打点周期为T的交流电源上,按正确操作得到了一条完整的纸带,纸带上各点是打点计时器打出的计时点,其中O点为纸带上打出的第一个点,ABCDEFG是连续且清晰的点,如图乙所示。

若测得AB占的长度为slBC的长度为s2,则本地重力加速度的计算式g=________

若测得BD的长度为s3EG的长度为s4,则本地重力加速度的计算式g=________

 

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