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如图,将导热性良好的薄壁圆筒开口向下竖直缓慢地放入水中,筒内封闭了一定质量的气体...

如图,将导热性良好的薄壁圆筒开口向下竖直缓慢地放入水中,筒内封闭了一定质量的气体(可视为理想气体).当筒底与水面相平时,圆筒恰好静止在水中.此时水的温度t1=7.0,筒内气柱的长度h1=14cm.已知大气压强p0=1.0×105Pa,水的密度ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度大小g10m/s2

(1)若将水温缓慢升高至27,此时筒底露出水面的高度h为多少?

(2)若水温升至27后保持不变,用力将圆筒缓慢下移至某一位置,撤去该力后圆筒恰能静止,求此时筒底到水面的距离H(结果保留两位有效数字).

 

(i); (ii) 【解析】试题分析: (2)(10分(i)设圆筒的横截面积为S,水温升至27℃时,气柱的长度为h2,根据盖·吕萨克定律有 ①(2分) 圆筒静止,筒内外液面高度差不变,有 ②(2分) 由①②式得 ③(1分) (ii)设圆筒的质量为m,静止在水中时筒内气柱的长度为h3。则 ④(2分) 圆筒移动过程,根据玻意耳定律有 ⑤(2分) 由④⑤式得⑥(1分) 考点: 气体实验定律 【名师点睛】本题主要考查了气体实验定律。属于中等难度的题目。本题关键是圆筒为研究对象,根据平衡求出封闭气体的压强,选择合适的气体实验定律列式求解即可。  
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考点分析:
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下列说法正确的是          

A. 油膜法估测分子大小实验中,油酸分子的直径等于油酸酒精溶液的体积除以相应油酸膜的面积

B. 一定量100℃的水变成100℃的水蒸气,其分子之间的势能增加

C. 液晶的光学性质与某些晶体相似,具有各向异性

D. 如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体分子的平均动能增大,因此压强必然增大

E. 晶体在熔化过程中吸收热量,主要用于破坏空间点阵结构,增加分子势能

 

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如图所示,在一二象限内范围内有竖直向下的运强电场E,电场的上边界方程为。在三四象限内存在垂直于纸面向里、边界方程为的匀强磁场。现在第二象限中电场的上边界有许多质量为m,电量为q的正离子,在处有一荧光屏,当正离子达到荧光屏时会发光,不计重力和离子间相互作用力。

(1)求在处释放的离子进入磁场时速度(本小题x可作为已知量)。

(2)若仅让横坐标的离子释放,它最后能经过点,求从释放到经过点所需时间t.

(3)若同时将离子由静止释放,释放后一段时间发现荧光屏上只有一点持续发出荧光。求该点坐标和磁感应强度B1

 

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足够长的粗糙绝缘板A上放一个质量为m、电荷量为+q的小滑块B。用手托住A置于方向水平向左、场强大小为E的匀强电场中,此时AB均能静止,如图所示。现将绝缘板A从图中位置P垂直电场线移至位置Q,发现小滑块B相对A发生了运动。为研究方便可以将绝缘板A的运动简化成先匀加速接着匀减速到静止的过程。测量发现竖直方向加速的时间为0.8s,减速的时间为0.2sPQ位置高度差为0.5m。已知匀强电场的场强AB之间动摩擦因数μ0.4g10 m/s2。求:

(1)绝缘板A加速和减速的加速度分别为多大? 

(2)滑块B最后停在离出发点水平距离多大处?

 

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(1)测定金属电阻率的实验中,需用用螺旋测微器测量金属丝的直径,其结果如图所示,其读数为___________mm

(2)测量电阻时,先用多用电表粗测金属丝的电阻阻值约为,再采用伏安法精确测量金属丝的电阻,实验室能够提供的实验器材有:

A.电流表G,量程为0300μA,内阻Rg=100Ω

B.电流表A1,量程为00.6A,内阻r1=0.1Ω

C.电流表A2,量程为03 A,内阻r2=0.02Ω

D.电阻箱R1,阻值范围0999.9Ω

E.电阻箱R2,阻值范围09999.9Ω

F.滑动变阻器R3,最大阻值为10Ω

G.电源E=3V,内阻约为r=0.5Ω

H.开关一只,导线若干

回答下列问题:

正确选择实验器材,电流表应选择_____________,变阻箱应选_______;(填写元器件前的字母代号)

画出电阻测量的实验电路图;

使用正确电路,分别测量多组实验数据,并记录在IG-I坐标系中,将R2调节到9900Ω,根据记录的实验数据在下图中做出金属丝的IG-I图线,并算出金属丝的电阻Rx =_____Ω。(计算结果保留两位有效数字)

 

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如图甲所示,一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验。有一直径为d、质量为m的金属小球由A处由静止释放,下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门,测得AB间的距离为H(H>>d),光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t,当地的重力加速度为g。则:

①如图乙所示,用游标卡尺测得小球的直径d=________mm。

②小球经过光电门B时的速度表达式为 _________

③多次改变高度H,重复上述实验,作出H的变化图象如图丙所示,当图中已知量t0H0和重力加速度g及小球的直径d满足以下表达式:____________时,可判断小球下落过程中机械能守恒。

④实验中发现动能增加量△EK总是稍小于重力势能减少量△EP,增加下落高度后,则_________(选填“增加”、“减小”或“不变”)。

 

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