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如图是简易报警装置,其原理是:导热性能良好的竖直细管中装有水银,当温度升高时,水...

如图是简易报警装置,其原理是:导热性能良好的竖直细管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警声。27℃时,空气柱长度L1为20cm,水银柱上表面与导线下端的距离L2为10cm,管内水银柱高h为5cm,大气压强p0为75.5cmHg。

(1)当温度达到多少时,报警器会报警?

(2)若要使该装置在102℃时报警,应该再往管内注入多高的水银柱?

 

(1) t2=177℃时,报警器会报警 (2) x=7cm 【解析】以细管内密封的空气柱为研究对象,设其横截面积为S。 (ⅰ) 温度升高时,管内气体做等压变化,有: ① 其中, , 解得: ,即t2=177℃时,报警器会报警。 (ⅱ) 以cmHg为压强单位,设加入x cm水银柱,在102℃时会报警,有: ② 其中 解得: x=7cm  
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考点分析:
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以下说法正确的是             

A. 液体表面张力有使液面收缩到最小的趋势

B. 晶体的各向异性是指沿不同方向其物理性质不同

C. 温度总是从分子平均动能大的物体向分子平均动能小的物体转移

D. 花粉颗粒在水中做布朗运动,反映了花粉分子在不停地做无规则运动

E. 恒温水池中,小气泡由底部缓慢上升过程中,气泡中的理想气体内能不变,对外做功,吸收热量

 

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如图,质量均为2m的木板AB并排静止在光滑水平地面上,A左端紧贴固定于水平面的半径为R的四分之一圆弧底端,ABA与圆弧底端均不粘连。质量为m的小滑块C从圆弧顶端由静止滑下,经过圆弧底端后,沿A的上表面从左端水平滑上A,并在恰好滑到B的右端时与B一起匀速运动。已知重力加速度为gC过圆弧底端时对轨道的压力大小为1.5mgCAB上滑行时受到的摩擦阻力相同,CB一起匀速的速度是C刚滑上A时的0.3倍。求:

(1)C从圆弧顶端滑到底到的过程中克服摩擦力做的功;

(2)两板长度L1L2之比。

(3)C刚滑到B的右端时,A右端到B左端的水平距离s`的长度L2之比。

 

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如图,两条间距L=0.5m且足够长的平行光滑金属直导轨,与水平地面成30°角固定放置,磁感应强度B=0.4T的匀强磁场方向垂直导轨所在的斜面向上,质量的金属棒abcd垂直导轨放在导轨上,两金属棒的总电阻r=0.2Ω,导轨电阻不计。ab在沿导轨所在斜面向上的外力F作用下,沿该斜面以的恒定速度向上运动。某时刻释放cd cd向下运动,经过一段时间其速度达到最大。已知重力加速度g=10m/s2,求在cd速度最大时,

(1)abcd回路的电流强度I以及F的大小;

(2)abcd回路磁通量的变化率以及cd的速率。

 

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为测量某金属丝的电阻率,某同学设计了如图a所示的实验电路。请完成下列实验相关内容:

(1)为粗测金属丝的总电阻值,该同学用如图b所示的多用电表在连接好的电路上进行测量:

①机械调零后将选择开关拨到“×1Ω”挡;

②将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使_________________________________

__________________________________________,将红表笔接在P,黑表笔接在Q,多用电表指针指示如图c,则金属丝总电阻值________

(2)用螺旋测微器测金属丝直径,示数如图d所示,则金属丝直径d= _______mm

(3)闭合开关S,保持电流表示数不变,改变并记录电阻箱的阻值R和对应接入电路中电阻丝长度L的数据。在R-L图线上描点连线作出RL的图线如图e

(4)根据测得金属丝的直径dR-L图线,求得金属丝的电阻率__________。(计算结果保留三位有效数字)

 

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打点计时器接在50Hz的交流电源上时,每隔_______s打一个点。做匀变速直线运动的小车拖动纸带穿过打点计时器,纸带上记录的点如图,ABCDE5个计数点,相邻两计数点间有4个点没标出。已知纸带与A点相近的一端跟小车相连,由此可知,小车的加速度大小为_______m/s2,方向与小车运动方向___________(填相同相反);打C点时,小车的瞬时速度________m/s。(计算结果均保留三位有效数字)

 

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