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如图所示,竖直放置的汽缸内有一个质量m=6.8kg、横截面积S=0.01m2的活...

如图所示,竖直放置的汽缸内有一个质量m=6.8kg、横截面积S=0.01m2的活塞,活塞可在汽缸内无摩擦滑动。汽缸侧壁有一个小孔与装有水银的U形玻璃管相通,汽缸内封闭了一段高为80cm的气柱(U形管内的气体体积不计)。已知此时缸内气体温度为27℃,大气压强Pa,水银的密度,重力加速度g10m/s2

(1)求此时汽缸内气体的压强;

(2)若汽缸内气体温度缓慢升到87,此过程气体吸收了350J的热量,求汽缸内气体内能的变化;

(3)若汽缸内气体温度升到87后保持不变,在活塞上缓慢添加沙粒,使活塞回到原来位置,求最终U形管内水银面的高度差。

 

(1)Pa;(2)△U=179.12J;(3)h=20.7cm 【解析】 (1)对活塞进行受力分析,根据力的平衡有 解得 Pa (2)活塞上升过程,气体的压强不变,设温度为87℃时,气柱高度为l2,根据等压变化规律有 其中T1=300K,T2=360K,解得 cm 气体对活塞做功 根据热力学第一定律,代入数据解得 △U=179.12J (3)当活塞回到原来位置,汽缸内气体的体积不变,根据等容变化规律有,并且 解得 h=20.7cm  
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考点分析:
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如图所示,将大小相同但质量不同的AB两个小球用相同长度的细绳并排悬挂在水平天花板上,现把A球拉开后由静止释放,碰撞后两个小球的动量相等,已知A球质量为mA球与B球相碰前其速度为v0

(1)求碰撞后A球的速度;

(2)若已知碰后B球的速度为,求B球的质量,并判断该碰撞是弹性碰撞还是非弹性碰撞?若是非弹性碰撞,求碰撞过程系统损失的机械能。

 

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如图所示,变压器原线圈重数匝,副线圈匝数n2=150匝,灯泡A标有“30V6W”,电动机D的线圈电阻为,将交变电压加到理想变压器原线圈两端,灯泡恰能正常发光。求:

(1)副线圈两端的电压;

(2)电动机D的电功率;

(3)电动机D的输出功率;

(4)原线圈的输入功率。

 

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太阳能是由太阳内部的热核反应释放出的光能、热能及辐射能量组成。它每年辐射到地球上的能量达1813亿吨标准煤,相当于全世界年需要能量总和的5000倍。太阳的热核反应有很多种,其中一种是由氘核和氚核结合成氦核

(1)写出该核反应方程式;

(2)若反应放出17.6MeV的能量,则核反应生成物的总质量与核反应前物质的总质量相比变化了多少?(结果保留两位有效数字)

 

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油膜法估测油酸分子的大小实验中,有下列实验步骤:

用注射器将事先配好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上,待薄膜形状稳定;

往边长约为40cm的浅盘里倒入约2cm深的水,待水面稳定后将适量的痱子粉均匀地撒在水面上;

将画有油膜形状的玻璃板平放在坐标纸上,计算出油膜的面积,根据油酸的体积和面积计算出油酸分子直径的大小;

用注射器将事先配好的油酸酒精溶液一滴一滴地滴入量筒中,记下量筒内每增加一定体积时的滴数,由此计算出一滴油酸酒精溶液的体积;

将玻璃板放在浅盘上,然后将油膜的形状用彩笔描绘在玻璃板上;

完成下列填空:

(1)上述步骤中,正确的顺序是_____________

(2)油酸酒精溶液的浓度为每1000mL溶液中有纯油酸1mL,用注射器测得1mL上述溶液有200滴,把一滴该溶液滴入盛水的表面撒有痱子粉的浅盘里,待水面稳定后,测得油酸膜的近似轮廓如图所示,图中正方形小方格的边长为1cm,则每一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是___________mL,油酸膜的面积是_________________cm2。根据上述数据,估测出油酸分子的直径是____________nm。(结果均保留三位有效数字)

 

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某同学设计了一个用打点计时器探究碰撞过程中不变量的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之运动。使其与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续运动,他设计的具体装置如图甲所示,在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用电源的频率为50Hz

(1)长木板右端下面应垫放一小木片,其原因是______________________

(2)若已得到打点纸带如图乙所示,并将测得的各计数点间距离标在图上,A点是运动起始的第一点,则应选____________段来计算小车A的碰前速度,应选__________段来计算小车AB碰后的共同速度;(均填“AB”“BC”“CD”“DE”

(3)经过多次实验,根据数据分析,他们猜想碰撞前后___________不变。

A.小车A的质量与速度的乘积

B.小车B的质量与速度的乘积

C.小车AB的质量与速度的乘积之和

 

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