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如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量...

如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑气缸,其侧壁是绝热的,底部导热,内有两个质量均为m的密闭活塞,活塞A导热,活塞B绝热,将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分.初状态整个装置静止不动处于平衡,Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l0,温度为T0.设外界大气压强为P0保持不变,活塞横截面积为S,且mg=P0S,环境温度保持不变.求:

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①在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度.

②现只对Ⅱ气体缓慢加热,使活塞A回到初始位置,此时Ⅱ气体的温度.

 

①在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度为0.4l0. ②现只对II气体缓慢加热,使活塞A回到初始位置,此时II气体的温度2.5T0. 【解析】【解析】 ①初状态Ⅰ气体压强 Ⅱ气体压强 添加铁砂后Ⅰ气体压强 P1′=P0+=4p0 Ⅱ气体压强P2′=P1′+=5P0 根据玻意耳定律,Ⅱ气体等温变化,P2l0S=P2′l2S 可得:,B活塞下降的高度h2=l0﹣l2=0.4l0 ②Ⅰ气体等温变化, 可得:l1=0.5l0 只对Ⅱ气体加热,I气体状态不变,所以当A活塞回到原来位置时,Ⅱ气体高度l2″=2l0﹣0.5l0=1.5l0 根据气体理想气体状态方程: = 得:T2=2.5T0 答:①在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于2m时,两活塞在某位置重新处于平衡,活塞B下降的高度为0.4l0. ②现只对II气体缓慢加热,使活塞A回到初始位置,此时II气体的温度2.5T0. 【点评】本题考查了理想气体状态方程和力学知识的综合应用,这是高考重点,要加强这方面的练习.  
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考点分析:
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下列说法中正确的是(  )

A.布朗运动并不是液体分子的运动,但它说明分子永不停息地做无规则运动

B.叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用

C.液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点

D.当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小

E.大气压强是由于地球的重力产生,在运行的空间站里由于完全失重,所以气压为零.

 

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在直角坐标系中有P,Q两点,坐标如图所示,虚线是以原点为圆心的半圆,半圆与x轴围成的区域只存在垂直纸面向外的匀强磁场.大量的同种粒子从P点射入磁场,速度方向均在xy平面内,与轴正方向的夹角分布在0﹣180°范围内,粒子在磁场做圆周运动的半径R满足l≤R≤2l,所有粒子均不从半圆虚线边界射出.已知粒子质量为m(重力不计),带电量为q(q>0),磁感应强度大小为B.

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求:(1)经过Q点时速度方向与y轴垂直的粒子的速度大小.

(2)求虚线半圆的最小半径和从P点运动到Q的粒子中运动时间的最大值和最小值.

 

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如图,一个倾角θ=30°的光滑直角三角形斜劈固定在水平地面上,顶端连有一轻质光滑定滑轮,质量为m的A物体置于地面,上端与劲度系数为k的竖直轻弹簧相连.一条轻质绳跨过定滑轮,一端与斜面上质量为m的B物体相连,另一端与弹簧上端连接.调整细线和A、B物体的位置,使弹簧处于原长状态,且细绳自然伸直并与三角斜劈的两个面平行.现将B物体由静止释放,已知B物体恰好能使A物体刚要离开地面但不继续上升.求:

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(1)B物体在斜面上下滑的最大距离x;

(2)B物体下滑到最低点时的加速度大小和方向;

(3)若将B物体换成质量为2m的C物体,C物体由上述初始位置静止释放,当A物体刚好要离开地面时,C物体的速度大小v.

 

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某同学将量程为200μA、内阻为500Ω的表头改装成量程为1mA和10mA的双量程电流表,设计电路如图(1)所示.定值电阻R1=500Ω,R2=225Ω,.S为单刀双掷开关,A、B为接线柱.回答下列问题:

(1)将开关S置于“1”挡时,量程为      mA;

(2)定值电阻R3=      Ω(结果取3位有效数字)

(3)利用改装的电流表进行某次测量时,S置于“2”挡,表头指示如图(2)所示,则所测量电流的值为      mA.

(4)图3是将表头G改装成有两个倍率档(如“×1”、“×10”)的欧姆表电路原理图,则当开关S合向      端(选填“a”或“b”)时,欧姆表是较大倍率挡.(把虚线框内的电路当成一个电流表).

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某小组同学用简易装置验证机械能守恒定律,他们找来一块平整且比较光滑的木板,从实验室借来打点计时器、刻度尺、小车和纸带.他们把木板搭在台阶上.如图甲安装好实验器材,得到如图乙所示的一条纸带.

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(1)在验证机械能是否守恒时,还需要测量台阶的高度h和木板的长度L,已知纸带上相邻两计数点之间的时间间隔为T,根据纸带上MN两点间的数据,该组同学需要验证的机械能守恒的表达式为 满分5 manfen5.com=满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com (用题中所给物理量的字母表示)

(2)在该实验中下列说法正确的是

A.该实验中先接通电源,后释放小车

B.由于摩擦力对实验结果有影响,所以把木板搭在台阶上是为了平衡摩擦

C.由于阻力的存在,该实验中小车增加的动能一定小于小车减少的重力势能

D.在该实验中还需要用天平测量小车的质量.

 

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