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如图所示的玻璃管ABCDE,CD部分水平,其余部分竖直(B端弯曲部分长度可忽略)...

如图所示的玻璃管ABCDE,CD部分水平,其余部分竖直(B端弯曲部分长度可忽略),玻璃管截面半径相比其长度可忽略,CD内有一段水银柱,初始时数据如图,环境温度是300K,大气压是75cmHg.现保持CD水平,将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中,当水平段水银柱刚好全部进入DE竖直管内时,保持玻璃管静止不动.问:

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(1)玻璃管A端插入大水银槽中的深度是多少?(即水银面到管口A的竖直距离)?

(2)当管内气体温度缓慢降低到多少K时,DE中的水银柱刚好回到CD水平管中?

 

(1)玻璃管A端插入大水银槽中的深度是25cm. (2)当管内气体温度缓慢降低到262.5K时,DE中的水银柱刚好回到CD水平管中. 【解析】 试题分析:(1)以玻璃管内封闭气体为研究对象,应用玻意耳定律求出A端插入水银槽后气体体积, 然后求出A插入水银槽中的深度. (2)以管内气体为研究对象,从图示状态到水银全部回到CD水平管中, 由盖吕萨克定律列方程,可以求出气体的温度. 【解析】 (1)以玻璃管内气体为研究对象,设玻璃管横截面积为S, p1=p0=75cmHg,V1=(140+15+5)S=160S,p2=p0+h1=75+5=80cmHg, 由玻意耳定律可得:p1V1=p2V2,即:75×160S=80×L2S,L2=150cm, h=160+10﹣150+5=25cm; (2)T1=300K,V1=160S,V3=(140+15+10﹣25)S=140S, 由盖吕萨克定律得:=,即=,T3=262.5K; 答:(1)玻璃管A端插入大水银槽中的深度是25cm. (2)当管内气体温度缓慢降低到262.5K时,DE中的水银柱刚好回到CD水平管中. 【点评】熟练应用玻意耳定律、盖吕萨克定律即可正确解题,解题的难点与关键是求出各状态下气体体积与压强.  
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考点分析:
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下列说法正确的是 (  )

A.温度是分子平均动能的标志,物体温度升高,则物体的分子平均动能增大

B.布朗运动是指在显微镜下观察到的组成悬浮颗粒的固体分子的无规则运动

C.气体的温度每升高1K所吸收的热量与气体经历的过程有关

D.一定质量的理想气体,若气体的压强和体积都不变,其内能也一定不变

E.当分子间的距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小

 

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如图所示,两个绝缘斜面与绝缘水平面的夹角均为α=45°,水平面长d,斜面足够长,空间存在与水平方向成45°的匀强电场E,已知E=满分5 manfen5.com.一质量为m、电荷量为q的带正电小物块,从右斜面上高为d的A点由静止释放,不计摩擦及物块转弯时损失的能量.小物块在B点的重力势能和电势能均取值为零.试求:

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(1)小物块下滑至C点时的速度大小;

(2)在AB之间,小物块重力势能与动能相等点的位置高度h1

(3)除B点外,小物块重力势能与电势能相等点的位置高度h2

 

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如图所示,ABDO是处于竖直平面内的光滑轨道,AB是半径为R=15m的满分5 manfen5.com圆周轨道,半径OA处于水平位置,BDO是直径为15m的半圆轨道,D为BDO轨道的中央.一个小球P从A点的正上方距水平半径OA高H处自由落下,沿竖直平面内的轨 道通过D点时对轨道的压力等于其重力的满分5 manfen5.com倍.取g=10m/s2

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(1)H的大小?

(2)试讨论此球能否到达BDO轨道的O点,并说明理由.

(3)小球沿轨道运动后再次落到轨道上的速度的大小是多少?

 

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有一个小灯泡上标有“4.8V  2W”的字样,现在测定小灯泡在不同电压下的电功率,并作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方U2的关系曲线.有下列器材可供选用:

A.电压表V1(0~3V,内阻3kΩ)

B.电压表V2(0~15V,内阻15kΩ)

C.电流表A(0~0.6A,内阻约1Ω)

D.定值电阻R1=3kΩ

E.定值电阻R2=15kΩ

F.滑动变阻器R(10Ω,2A)

G.学生电源(直流6V,内阻不计)

H.开关、导线若干

(1)为了使测量结果更加准确,实验中所用电压表应选用      ,定值电阻应选用      (均用序号字母填写);

(2)为尽量减小实验误差,并要求从零开始多取几组数据,请在方框内画出满足实验要求的电路图;

(3)根据实验做出P﹣U2图象,下面的四个图象中可能正确的是     

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在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中.

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(1)在研究物体的“加速度、作用力和质量”三个物理量的关系时,我们用实验研究了小车“在质量一定的情况下,加速度和作用力的关系”;又研究了“在作用力一定的情况下,加速度和质量之间的关系”.这种研究物理问题的科学方法是

A.建立理想模型的方法    B.控制变量法

C.等效替代法            D.类比法

(2)研究作用力一定时加速度与质量成反比的结论时,下列说法中正确的是

A.平衡摩擦力时,应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上

B.每次改变小车质量时,要重新平衡摩擦力

C.实验时,先放开小车,再接通打点计时器的电源

D.在小车中增减砝码,应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量

(3)某次实验中得到一条纸带,如图2所示,从比较清晰的点起,每5个计时点取一个计数点,分别标明0、l、2、3、4…,量得0与1两点间距离x1=30mm,1与2两点间距离x2=36mm,2与3两点间距离x3=42mm,3与4两点间的距离x4=48mm,则小车在打计数点2时的瞬时速度为      m/s,小车的加速度为      m/s2

 

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