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如图所示,开口向上的导热气缸C 静置于水平桌面上,用一横截面积为s=10cm2、...

如图所示,开口向上的导热气缸C 静置于水平桌面上,用一横截面积为s=10cm2、质量为m=2kg 的活塞封闭了一定质量的理想气体.一不可伸长的轻绳一端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=400N/m 的竖直轻弹簧AA下端系有一质量M=4kg 的物块   B.开始时,活塞到缸底的距离L1=100cm,轻绳恰好拉直,弹簧恰好处于原长状态,缸内气体的温度t1=27℃.已知外界大气压强恒为p0=1.0×105Pa,取重力加速度g=10m/s2,不计一切摩擦.现

使缸内气体缓慢冷却,求:

①当B 刚要离开桌面时气缸内封闭气体的温度;

②此过程中气体吸热还是放热,为什么?

 

① ②放热 【解析】①设初状态时气缸内气柱压强为 对活塞受力分析得 物块刚要离开桌面时活塞下移了,此时气缸内气柱压强为,此时弹簧弹力对活塞受力分析得 气缸内气柱的长度为 根据理想气体状态方程有 代入数据解得K或℃ ②由热力学第一定律得,由于气体体积变小,外界对气体做功, 为正值:气体温度降低, 为负值,故为负值,即气体一定放热。  
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考点分析:
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下列说法中正确的是______

A. 布朗运动反映了组成固体小颗粒的分子的无规则运动

B. 热量可以从低温物体传递到高温物体

C. 液晶显示器利用了液晶对光具有各向同性的特点

D. “露似珍珠月似弓”,露珠是由空气中的水蒸气凝结而成的,此过程中分子间引力、斥力都增大

E. 落在荷叶上的水滴呈球状是因为液体表面张力的缘故

 

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某传送带装置在竖直平面内的横截面如图所示,ab 段水平,bcd 段为1/2 圆周.传送带在电机的带动下以恒定速率ν = 4m/s 运动,在传送带的左端点a 无初速地投放质量m=1kg 的小物块(可视为质点),当第一个物块A 到达b 点时即刻在a 点投放另一相同的物块 B.物块到达b 点时都恰好与传送带等速,此后能确保物块与传送带相对静止地通过bcd 段.物块到达最高点d 时与传送带间的弹力大小恰等于其重力.在d 端点的左方另有一平直轨道ef,轨道上静止停放着质量M=1kg 的木板,从d 点出来的物块恰能水平进入木板上表面的最右端,木板足够长.已知:物块与传送带间的动摩擦因数= 0.8 ,与木板间的动摩擦因数=0.2 ;木板与轨道间的动摩擦因数=0.1;设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2试求:

(1)每个物块在传送带abcd 上运行的时间;

(2)传输A 物块,电机所需提供的能量(不计传动机构的其他能量损耗);

(3)木板运动的总时间.

 

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如图,水平面上固定有形状为的光滑金属导轨abcd efghabef 平行,间距为2Lcdgh 平行,间距为L,且右端足够长;垂直ab ef 放置有质量为m 的粗细均匀金属棒MN,导轨cdgh的最左端垂直放置另一质量也为m 的金属棒PQ,两金属棒均与导轨接触良好.MNPQ 棒接入电路的电阻分别为2R R,导轨电阻不计.导轨平面内有垂直平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B.现先将PQ 棒固定,给MN 棒一个水平向右大小为2v0 的初速度,当MN 棒速度减为 v0 时释放PQ 棒.当MN棒运动到导轨abef 的最右端时,回路中电流恰好为零.求:

(1)MN 棒开始运动的瞬间,PQ 棒所受安培力的大小;

(2)PQ 棒在其释放前产生的热量;

(3)当MN 棒运动到导轨abef 的最右端时,MN 棒和PQ 棒的速度各是多大.

 

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某探究小组准备用图甲所示电路测量某电源的电动势和内阻,实验器材如下:

待测电源(电动势约2V),电阻箱R(最大阻值为99.99Ω),定值电阻R0(阻值为2.0Ω),定值电阻R1(阻值为4.5kΩ),电流表G(量程为400μA,内阻Rg=500Ω),开关S,导线若干.

(1)请你在图乙中以笔划线代替导线,完成本实验的电路连线_________

(2)在开始实验前,要把电阻箱阻值调到_______(填数字序号:①“最大”;②“最小”;③“某适当的阻值”),然后闭合开关S;

(3)多次调节电阻箱,并记下电阻箱的阻值R 和相应电流表的示数I

(4)分别用E r 表示电源的电动势和内阻,则的关系式为________________(用题中字母表示);

(5)以为纵坐标, 为横坐标,探究小组作出-的图象如图丙所示.根据该图象求得电源的内阻r=0.50Ω,则其电动势E_______V(计算结果保留两位小数).

 

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某同学利用如图甲装置探究弹簧的弹性势能与弹簧伸长量之间的关系.实验步骤如下:

   

(1)用游标卡尺测量遮光条宽度d . 如图乙所示测量值d= ________mm.

(2)按图甲竖直悬挂好轻质弹簧,将轻质遮光条水平固定在弹簧下端;在立柱上固定一指针,标示出弹簧不挂重锤时遮光条下边缘的位置,并测出此时弹簧长度x0

(3)测量出重锤质量m,用轻质细线在弹簧下方挂上重锤,测量出平衡时弹簧的长度x1,并按甲图所示将光电门组的中心线调至与遮光条下边缘同一高度,已知当地重力加速度为 g,则此弹簧的劲度系数k =_______

(4)用手缓慢地将重锤向上托起,直至遮光条恰好回到弹簧原长标记指针的等高处(保持细线竖直),迅速释放重锤使其无初速下落,光电门组记下遮光条经过的时间△t,则此时重锤下落的速度=________,弹簧此时的弹性势能=_____________(均用题目所给字母符号表示).

(5)换上不同质量的重锤,重复步骤3、4,计算出相关结果,并验证弹性势能EP 与弹簧伸长量△x 之间的关系.

 

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