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【题目】如图所示,上端开口的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上,汽缸内部被质量为m的导热性能良好的活塞A和质量也为m的绝热活塞B分成高度相等的三个部分,下边两部分封闭有理想气体PQ,两活塞均与汽缸接触良好,活塞厚度不计,忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置,初始状态温度均为T0,气缸的截面积为S,外界大气压强为且不变,现对气体Q缓慢加热。求:

(1)当活塞A恰好到达汽缸上端时,气体Q的温度;

(2)在活塞A上再放一个质量为m的物块C,继续给气体Q加热,当活塞A再次到达汽缸上端时,气体Q的温度。

【答案】2T0

【解析】1Q开始的体积为V1活塞A移动至恰好到达汽缸上端的过程中气体Q做等压变化,体积变为2 V1

得气体Q的温度为 T12T0

2设放上C继续加热过程后P的体积为V2,气体P做等温变化

此时Q的体积

由理想气体状态方程得

得此时气体Q的温度为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:第1步:把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为M的滑块通过细绳与质量为m的带夹重锤跨过定滑轮相连,重锤夹后连一穿过打点计时器的纸带,调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板向下匀速运动,如图甲所示.

第2步:保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使纸带穿过打点计时器,然后接通电源,释放滑块,使之从静止开始向下加速运动,打出纸带,如图乙所示.打出的纸带如图丙所示.请回答下列问题:

①已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数点间的时间间隔为Δt,根据纸带求滑块速度,打点计时器打B点时滑块速度vB________.

②已知重锤质量为m,当地的重力加速度为g,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块________(写出物理名称及符号,只写一个物理量),合外力对滑块做功的表达式W________.

③算出滑块运动OA、OB、OC、OD、OE段合外力对滑块所做的功W以及在A、B、C、D、E各点的速度v,以v2为纵轴、W为横轴建立直角坐标系,描点作出v2W图象,可知该图象是一条________,根据图象还可求得________

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上,小车前端系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘,盘里放适量的砝码,盘与砝码的总质量为m,车后端连一纸带,穿过打点计时器限位孔,小车运动时带动纸带运动,通过打点计时器记录下小车运动的情况

该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M,通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F,研究纸带算出小车运动的加速度a几次实验数据记录如下表:

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

1.00

1.00

1.00

1.00

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

a/(ms-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

1)实验中盘与砝码的总质量远小于小车质量时,细绳对小车的拉力可以近似认为等于______________________

2在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系,该同学采用了先保持小车质量M不变研究另两个量间的关系,这种方法叫做______________

3)通过表中1—4列数据可得到的结论是:_____________________________

通过表中4—8列数据可得到的结论是:______________________________

(4)、在本实验中,用改变砝码的办法来改变小车的作用力F,用打点计时器测出小车的加速度a,得出若干组Fa的数据,然后根据测得的数据作出如图a-F图线,发现图线既不过原点,又不是直线,原因是

_____________________

A、没有平衡摩擦力,且小车质量较大

B、平衡摩擦力时,所垫木板太高,且小盘和砝码的质量较大

C、平衡摩擦力时,所垫木板太低,且小盘和砝码的质量较大

D、平衡摩擦力时,所垫木板太高,且小车质量较大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】1930年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器,其核心部分如图所示.匀强磁场垂直D 形盒底面,两盒分别与交流电源相连.则下列说法中正确的是( )

A.加速器的半径越大,粒子射出时获得的动能越大

B.粒子获得的最大动能由交变电源的电压决定

C.加速器中的电场和磁场都可以使带电粒子加速

D.粒子在磁场中运动的周期与交变电压的周期同步

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在做《研究匀变速直线运动》的实验时,某同学得到一条纸带,如图所示,并且每隔开四个计时点取一个计数点,已知每两个相邻计数点间的距离为ssl=0.96c. s2=2.88cms3=4.80cms4=6.72cms5=8.64cms6=10.56cm电磁打点计时器的电源转率为50Hz.

(1)相邻两个计数点间所对应的时间T=_____s,根据_______确定小车做匀加速直线运动;

(2)计算此小车运动的加速度大小a=_______m/s2, 打第4个计数点时小车的速度大小为________m/s.(结果保留三位有效数字

(3)如果当时电网中交变电流的实际频率已超过50Hz而做实验的同学并不知道,那么加速度的测量值与实际值相比_______(填偏大偏小不变”)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,ABC为竖直平面内的光滑绝缘轨道其中AB为倾斜直轨道,BC为与AB相切的圆形轨道并且圆形轨道处在匀强磁场中磁场方向垂直纸面向里.质量相同的甲、乙、丙三个小球中甲球带正电、乙球带负电、丙球不带电.现将三个小球在轨道AB上分别从不同高度处由静止释放都恰好通过圆形轨道的最高点(  ).

A. 经过最高点时三个小球的速度相等

B. 经过最高点时甲球的速度最小

C. 甲球的释放位置比乙球的高

D. 运动过程中三个小球的机械能均保持不变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示的装置放置在真空中,炽热的金属丝可以发射电子,金属丝和竖直金属板之间加一电压U1=2500 V,发射出的电子被加速后,从金属板上的小孔S射出。装置右侧有两个相同的平行金属极板水平正对放置,板长l=6.0 cm,相距d=2 cm,两极板间加以电压U2=200 V的偏转电场。从小孔S射出的电子恰能沿平行于板面的方向由极板左端中间位置射入偏转电场。已知电子的电荷量e=1.6×1019 C,电子的质量 m=0.9×1030 kg,设电子刚离开金属丝时的速度为零,忽略金属极板边缘对电场的影响,不计电子受到的重力。求:

(1)电子射入偏转电场时的动能Ek

(2)电子射出偏转电场时在竖直方向上的侧移量y;

(3)电子在偏转电场运动的过程中电场力对它所做的功

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,质量m2 kg的物体静止于水平地面的A处.AB间距L20 m.用大小为30 N,沿水平方向的外力拉此物体,经t02 s拉至B处.(已知cos37°0.8sin37°0.6,取g10 m/s2

1)求物体与地面间的动摩擦因数μ

2)用大小为20 N,与水平方向成53°的力斜向上拉此物体,使物体从A处由静止开始运动并能到达B处,求该力作用的最短时间t.

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一根长0.1m的细线,一端系着一个质量是0.18kg的小球,拉住线的另一端,使球在光滑的水平桌面上做匀速圆周运动。当小球的转速增加到原转速3倍时,细线断裂,这时测得线的拉力比原来大40N。求:

(1)线断裂的瞬间,线的拉力;

(2)这时小球运动的线速度;

(3)如果小球离开桌面时,桌面高出地面0.8m,线断后小球飞出去落在离桌面的水平距离为多少的地方?

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