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U形管两臂粗细不等,左管开口向上,封闭的右管横截面积是开口的左管的3倍,管中装入...

U形管两臂粗细不等,左管开口向上,封闭的右管横截面积是开口的左管的3倍,管中装入水银,大气压为满分5 manfen5.com,开口管中水银面到管口距离为满分5 manfen5.com,且水银面比封闭管内高满分5 manfen5.com,封闭管内空气柱长为满分5 manfen5.com,如图所示,现用小活塞把开口端封住,并缓慢推动活塞,使两管液面相平,推动过程中两管的气体温度始终不变,试求:

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①右管中气体的最终压强;

②活塞推动的距离。

 

①② 【解析】 试题分析:①设左管横截面积为S,则右管横截面积为3S, 以右管封闭气体为研究对象,初状态的压强为 体积为,末状态的压强为 从初状态到末状态,设左管水银面下降,设右管水银面上升,则 ,故 末状态的体积为 由等温变化有 由以上各式得 ②以左管被活塞封闭气体为研究对象, 初状态有:p3=p0=76cmHg,体积为V3=Sh1 末状态有:p4=p2=88cmHg,体积为V4=Sh4 由等温变化有 由以上各式得 活塞推动的距离 考点:考查了理想气体状态方程 【名师点睛】以粗管封闭气体为研究对象,气体发生等温变化,根据理想气体状态方程可求得最终压强; 再以左管气体为研究对象,气体发生等温变化,根据理想气体状态方程可求得气体体积,从而可得活塞推动的距离  
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考点分析:
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如图质量为M的绝热活塞把一定质量的理想气体密封在竖直放置的绝热气缸内。活塞可在气缸内无摩擦滑动。现通过电热丝对一理想气体十分缓慢地加热。设气缸处在大气中,大气压强恒定。经过一段较长时间后,下列说法正确的是_____________________

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A.气缸中气体的压强比加热前要大

B.气缸中气体的压强保持不变

C.气缸中气体的体积比加热前要大

D.气缸中气体的内能可能和加热前一样大

E.活塞在单位时间内受气缸中分子撞击的次数比加热前要少

 

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如图所示,倾角满分5 manfen5.com=37°足够长得传送带以较大的恒定速率逆时针运转,一轻绳绕过固定在天花板上的轻绳轮,一端连接放在传送带下端质量为m的物体A,另一端竖起吊着质量为满分5 manfen5.com,电荷量为满分5 manfen5.com(k为静电力常量)带正电的物体B,轻绳与传送带平行,物体B正下方的绝缘水平面上固定着一个电荷量也为q带负电的物体C,此时A.B都恰好处于静止状态。现将物体A向上轻轻推一下,物体A将沿传送带向上运动,且向上运动的最大距离为l,已知物体A与传送带的动摩擦因数为μ=0.5,A.B.C均可视为质点,重力加速度为g,不计空气阻力。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:

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(1)A.B处于静止状态时物体B.C间的距离;

(2)从物体B开始下落到与物体C碰撞前的整个过程中,电场力对物体B所做的功;

 

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如图甲所示,有一倾角为30°的光滑固定斜面,斜面底端的水平面上放一质量为M的木板,开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上,今将水平力F变为水平向右,当滑块滑动到木板上时撤去力F,木块滑上木板的过程不考虑能量损失,此后滑块和木板在水平面上运动的v-t图像如图乙所示。满分5 manfen5.com,求:

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(1)水平作用力F的大小;

(2)滑块开始下滑时的高度;

(3)木板的质量。

 

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甲、乙两同学均设计了测动摩擦力因数的实验。已知重力加速度为g,

(1)甲同学所设计的实验装置如图甲所示。其中A为一质量为M的长直木板,B为木板上放置的质量为m的物块,C为物块右端连接的一轻质弹簧测力计。实验时用力将A从B的下方抽出,通过C的读数满分5 manfen5.com即可测出动摩擦因数。则该设计能测出___________________________(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数,其表达式为_____________________

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(2)乙同学的设计如图乙所示。他在一端带有定滑轮的长木板上固定有A.B两个光电门,与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩所受的拉力。实验时,多次改变沙桶中沙的质量,每次都让物块从靠近光电门A处由静止开始运动,读出多组测力计示数F以及对应的物块在两光电门之间的运动时间t,在坐标系中作出满分5 manfen5.com的图线如图丙所示,图线的斜率为k,与纵轴的截距为b,与横轴的截距为c。因乙同学不能测出小车的质量,故该同学还应该测出的物理量为____________________。根据该测量物理量以及图线信息可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为_____________________________。

 

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某实验小组的同学用如图所示的装置,探究加速度与力和质量的关系

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(1)为了使小车受到的合外力大小等于钩码重力的大小,则_____________

A.应将图示装置中长木板的右端垫起适当的高度,以平衡摩擦力

B.平衡摩擦力时,图示装置中的钩码不需要取下

C.每次改变小车的质量时,都要重新平衡摩擦力

D.钩码的质量要远小于小车的质量

(2)探究加大a与所受合外力F的关系时,保持小车质量一定,有两位同学分别做实验,作出的a-F图线如图甲、乙所示,下列分析正确的是____________________-

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A.甲图线不通过原点,是因为没有平衡摩擦力

B.甲图线不通过原点,是因为平衡摩擦力时木板一端垫得过高

C.乙图线发生弯曲,是因为弯曲部分对应的小车的质量太大

D.乙图线发生弯曲,是因为弯曲部分对应的钩码质量太大

 

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