【题目】下列说法正确的是________.
A.两个分子之间的作用力会随着距离的增大而减小
B.物体的内能在宏观上只与其温度和体积有关
C.一定质量的气体经历等容过程,如果吸热则其内能一定增加
D.分子a从远处趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能一定最大
E.物质的状态在一定的条件下可以相互转变,在转变过程中会发生能量交换
【答案】CDE
【解析】A项:当距离大于r0时,两个分子之间的作用力会随着距离的增大先增大后减小,A错误;
B项:物体的内能在宏观上除了与温度和体积有关外,还与组成的物质质量有关,B错误;
C项:根据热力学第一定律可知,等容变化即,如果吸收热量即,所以即内能增加,故C正确;
D项:分子a从很远处趋近固定不动的分子b,当分子a运动到与分子b的相互作用力为零时,在这过程中表现为引力,引力做正功,动能增大,过了这位置引力要做负功.所以在这位置分子a的动能一定最大,故D正确;
E项:物质的状态在一定的条件下可以相互转变,在转变过程中会发生能量交换,故E正确。
点晴:解决本题关键理解分子力与分子间距的关系,即在时,分子力随分子间距的增大而减小,分子势能随距离的增大而减小,在时,分子力随分子间距的增大先增大后减小,分子势能随距离的增大而增大。
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【题目】如图(a)所示,开口向下的圆柱形导热气缸倒置于粗糙水平面上,用一个质量和厚度可以忽略的活塞在气缸中封闭一定质量的理想气体,活塞下方气缸开口处始终与大气相通,气缸内部的高度为L=0.9m,内横截面积S=0.02m2。当温度T1=300K时,活塞刚好在气缸开口处,且与地面无弹力作用。现用一个原长为X0=0.2m的弹簧将活塞顶起,平衡时弹簧弹力大小为400N,如图(b)所示。已知大气压强P0=1.0×105Pa,气缸内侧光滑,且一直未离开水平面。求:
①弹簧的劲度系数k的大小:
②将温度降低到T2时,如图(c)所示,弹簧弹力大小仍为400N,求T2的大小。(结果保留1位小数)
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【题目】如图所示,在以加速度大小为g的加速下降的电梯地板上放有质量为m的物体,劲度系数为k的轻弹簧一端固定在电梯壁上,另一端与物体接触(不粘连),弹簧水平且无形变。用水平力F缓慢推动物体,在弹性限度内弹簧被压缩了L,撤去F后,物体由静止向左运动2L后停止运动。己知物体与电梯地板间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,则撤去F后( )
A. 与弹簧分离前物体相对电梯地板运动的加速度大小越来越大
B. 与弹簧分离后物体相对电梯地板运动的加速度大小越来越小
C. 弹簧压缩量为 时,物体相对电梯地板运动的速度不是最大
D. 物体相对电梯地板做匀减速运动的时间为
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【题目】某实验小组利用如图甲所示的实验装置来探究做功与物体动能变化的关系,当地重力加速度为g。
(1)该小组成员用游标卡尺测得遮光条(如图乙所示)的宽度d=_____________cm,用天平测得滑块与遮光条的总质量为M、钩码的质量为m。
(2)实验前需要调节气垫导轨使之水平,实验时将滑块从图示位置由静止释放,由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间△t=1.2×10-2s,则滑块经过光电门时的瞬时速v=_________m/s(结果保留两位有效数字).
(3)在本次实验中为了确保细线拉力所做的功与钩码重力做的功近似相等,则滑块与遮光条的总质量M与钩码的质量m间应满足_________,本实验中还需要测量的物理量是___________________________(用文字说明并用相应的字母表示)。
(4)本实验中可通过改变钩码的质量测得多组数据并作出-m图象来进行探究,则下列图象中符合真实实验情况的是__________________。
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【题目】在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷, 电荷量相等,如图所示,D点为正三角形外接圆的圆心,E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点,F点为E点关于电荷的对称点,则下列说法中正确的是( )
A. D点的电场强度为零、电势可能为零
B. E、F两点的电场强度等大反向、电势相等
C. E、G、H三点的电场强度和电势均相同
D. 若释放电荷,电荷将一直做加速运动(不计空气阻力)
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【题目】如图所示,以两虚线为边界,中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场,宽度为,两侧为相同的匀强磁场,方向垂直纸面向里。一质量为、带电量、重力不计的带电粒子,以初速度垂直边界射入磁场做匀速圆周运动,后进入电场做匀加速运动,然后第二次进入磁场中运动,此后粒子在电场和磁场中交替运动。已知粒子第二次在磁场中运动的半径是第一次的二倍,第三次是第一次的三倍,以此类推。求:
(1)粒子第一次经过电场的过程中电场力所做的功
(2)粒子第次经过电场时电场强度的大小
(3)粒子第次经过电场所用的时间
(4)假设粒子在磁场中运动时,电场区域场强为零。请画出从粒子第一次射入磁场至第三次离开电场的过程中,电场强度随时间变化的关系图线(不要求写出推导过程,不要求标明坐标刻度值)。
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【题目】如图所示,有一块无限大的原来不带电的金属平板MN,现将一个带电量为+Q的点电荷放置于板右侧,并使金属板接地;已知B,C,D,E四个点在以电荷+Q为圆心的圆上,电荷+Q离金属板MN的距离AQ为d, B点为AQ的中点,则下列说法正确的是( )
A. B,C,D,E四个点的场强大小相等
B. B点的场强大于D点的场强
C. D点电势低于零电势
D. 带负电点电荷在B点的电势能大于在D点电势能
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【题目】如图所示,在光滑水平桌面上,用不可伸长的细绳(长度为L)将带电量为-q、质量为m的小球悬于O点,整个装置处在水平向右的匀强电场E中。初始时刻小球静止在A点。现用绝缘小锤沿垂直于OA方向打击小球,打击后迅速离开,当小球回到A处时,再次用小锤打击小球,两次打击后小球才到达B点,且小球总沿圆弧运动,打击的时间极短,每次打击小球电量不损失。锤第一次对球做功为W1,锤第二次对球做功为W2,为使W1:W2最大,求W1、W2各多大?
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【题目】如图甲所示,一粗细均匀的单匝正方形铜线框,质量m=1kg,放置在光滑绝缘水平面上,两平行虚线间存在与水平面垂直的匀强磁场,磁场边界线与线框ab边平行。现用垂直于ab边的水平恒力F拉动线框,线框到达位置I开始计时,此时线框开始进人匀强磁场,速度v0=3m/s,线框中感应电动势为2V。在t=3s时线框到达位置Ⅱ,线框开始离开匀强磁场,此过程中线框v-t图象如图乙所示,那么
A. t=0时,ab间的电压为0.75V
B. 恒力F的大小为0.5N
C. 线框进入磁场与离开磁场的过程中线框内感应电流的方向相同
D. 线框完全离开磁场瞬间的速度大小为2m/s
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