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【题目】如图所示,导热性能良好的气缸开口向上,竖直放置在水平面上,气缸高度为h,缸内活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸内壁间无摩擦且密闭性好,静止时活塞离缸底的距离为,大气压强为,环境温度为(为热力学温度),重力加速度为g,活塞的截面积为S,不计活塞和缸体的厚度。
(1)将气缸在竖直面内缓慢转动180°,气缸开口向下,活塞刚好到达气缸口,求活塞的质量m;
(2)继续将气缸在竖直面内缓慢转动90°,使气缸开口水平,然后再缓慢升高环境温度,使活塞刚好也移动到气缸口,求在温度升高的过程中活塞移动的距离和环境温度升高的数值。
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【题目】如图所示,质量均为m=1 kg的A、B两物块静止放在光滑水平面上,两物块靠在一起,中间夹着一小块火药。水平面左端墙面上固定着一个弹性板P,右端紧靠一个长为L=10m的水平传送带,水平面右端与传送带左端M平滑相接,传送带以v=2m/s的速度逆时针匀速转动。点燃两物块间的火药,火药爆炸将两物块推开,物块B以一定的速度滑上传送带,且恰好能运动到传送带的右端N点然后返回;物块A以一定的速度向左滑动,与弹性板碰撞后返回,接着两物块在水平面上相碰并粘在一起。已知重力加速度g=10 m/s2,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.5,物块与弹性板碰撞过程没有能量损失,不考虑A、B两物块的大小,求:
(1)火药爆炸后,物块A、B的速度大小;
(2)物块A、B在水平面上相碰粘在一起后的共同速度;
(3)A、B粘在一起后,第一次滑上到滑离传送带的过程中,传送带电动机额外消耗的电能为多少。
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【题目】如图所示,xOy为竖直面内的直角坐标系,第三、四象限内有竖直向上的匀强电场,第四象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场,半径为R的光滑绝缘四分之一圆弧轨道AB位于第三象限内,圆心在坐标原点.一个质量为m,带电量为q的带正电小球(视为质点)从第二象限的P(-R,R)点由静止释放,从A点进入圆弧轨道,从B点水平射出,射出速度大小为v=(g为重力加速度),粒子在第四象限运动后从x轴上坐标为(R,0)的位置射出进入第一象限,求:
(1)电场强度和磁感应强度的大小;
(2)小球进入第一象限后,上升到的最高点的位置坐标.
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【题目】某探究小组计划测量一均匀金属圆柱体的电阻率.
(1)小组成员取了一段长为1m的这种圆柱体,用螺旋测微器测该段圆柱体的直径如图甲所示,由图甲可知该圆柱体的直径为d=______mm.
(2)小组成员先用多用电表粗测该段圆柱体的阻值,将选择开关调在“×1”的电阻挡,并进行欧姆调零,再将被测圆柱体接在两个表笔间,指针指示如图乙所示的位置,则被测圆柱体的阻值为Rx=______Ω
(3)为了精确测量这段圆柱体的电阻,实验室给出了以下实验器材:
电池组E:电动势6V,内阻约为0.5Ω
电压表V1:量程0~15V,内阻约为20kΩ
电压表V2:量程0~3V,内阻约为4kΩ
电流表A1:量程0~300mA,内阻约为4Ω
电流表A2:量程0~3A,内阻约为1Ω
滑动变阻器R:阻值范围0~10Ω,额定电流1A
开关S、导线若干
为了尽可能减小实验测量的误差,电压表应选______,电流表应选______.根据选用的器材,在如图方框内画出实验电路图__________(标出实验器材的代号,圆柱体电阻用Rx表示)
(4)根据设计的电路图连接好电路,闭合开关,调节滑动变阻器,测出多组电压和电流的值,作出U-I图象,在图线上离坐标原点较远处找一点,读出该点对应的电压值为2.8V、电流值为0.19A,则这段金属圆柱体的电阻Rx=______Ω(结果保留四位有效数字),则该金属圆柱体的电阻率ρ=______Ωm(结果保留两位有效数字),由于电阻测量存在系统误差,使测得的圆柱体的电阻率比真实值______(填“大”或“小”).
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【题目】某同学用落体法测当地的重力加速度,实验装置如图甲所示。打点计时器所接交流电源的频率为f。
按图甲所示安装好实验器材,接通电源,释放纸带,得到一条纸带如图乙所示,A、B、C、D、E、F为纸带上连续打下的点,用刻度尺测出A点到其它各点的距离并标在纸带上,该同学采用了两种方法处理数据:
(1)先用计算法:用h1、h3、h5、f表示测得的重力加速度g=__________,由于阻力作用,测得的重力加速度比真实值__________(填“小”或“大”)。
(2)再用图象法:求出打B点时重锤的速度vB=__________,再求出打C、D、E点时的速度,作出打各点时重锤速度v的平方与各点到A点距离h的关系图象v2-h,如图丙所示(图中各量均为已知)。由图象求得的重力加速度g=__________,用图象处理数据可以减小__________(填“偶然”或“系统”)误差。
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【题目】关于热力学定律,下列说法正确的是( )
A. 气体向真空的自由膨胀是不可逆的
B. 理想气体在等温膨胀过程中从外界吸收的热量全部用于对外做功
C. 空调机既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性
D. 只要对内燃机不断改进,就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能
E. 一定质量的水变成的水蒸气,分子平均动能不变,其分子之间的势能增加
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【题目】如图所示,足够长且间距为L的平行金属导轨水平放置,处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向垂直导轨平面向下。质量均为m、接入电阻均为R的金属棒ab、cd放在导轨上且与导轨垂直,金属棒与导轨间的动摩擦因数均为,用大小等于1.5mg的水平恒力F向右拉金属棒cd,金属棒cd相对于导轨的位移为时速度达到最大,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计导轨电阻,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 恒力F作用的一瞬间,金属棒cd的加速度大小等于
B. 恒力F作用一段时间后,金属棒ab会向右运动
C. 金属棒cd运动的最大速度大小为
D. 金属棒cd从开始运动到速度达到最大经过的时间
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【题目】如图所示,半径为R的四分之一光滑圆弧轨道BC与水平面在B点平滑连接(相切),一个物块从水平面上的A点以一定的初速度向右运动,若水平面光滑,则物块刚好可以滑到C点;若水平面粗糙,则物块刚好能滑到圆弧轨道BC的中点D。已知AB间的距离为R,不考虑物块大小,重力加速度为g,下列说法正确的是
A.物块的初速度大小为
B.水平面粗糙时,物块与水平面间的动摩擦因数为
C.水平面粗糙时,物块最终刚好停在A点
D.水平面粗糙时,物块最终停在离A点距离为()R处
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【题目】如图所示,三段长直导线a,b,c相互平行处在同一竖直面内,通有大小相同的电流,a,b间的距离等于b、c间的距离,电流方向如图所示,则下列判断正确的是( )
A.三段导线中c段导线受到的安培力最大
B.三段导线中a段导线受到的安培力最小
C.b段导线受到的安培力方向水平向左
D.若b段导线电流反向,则a,c两段导线受到的安培力相同
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【题目】如图,MN、PQ是间距为L的平行光滑金属导轨,置于磁感应强度为B,方向垂直导轨所在平面向里的匀强磁场中,M、P间接有一阻值为R的电阻。一根与导轨接触良好、有效阻值为的金属棒ab垂直导轨放置,并在水平外力F作用下以速度v向右匀速运动,不计导轨电阻,则
A.通过电阻R的电流方向为P→R→M
B.ab两点间的电压为BLv
C.a端电势比b端高
D.外力F做的功等于电阻R产生的焦耳热
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