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如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内...

如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2P0的理想气体。P0T0分别为大气的压强和温度。已知:气体内能U与温度T的关系为U=aTa为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求:

(1)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1

(2)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q

 

(1)(2) Q=p0V+αT 【解析】①由理想气体状态方程得 解得:V1=V ②在活塞下降过程中,活塞对气体做的功为W=P0(V﹣V1) 活塞刚要下降时,由理想气体状态方程得 解得:T1=2T0; 在这一过程中,气体内能的变化量为△U=α(T0﹣T1) 由热力学第一定律得,△U=W+Q 解得:Q=p0V+αT0  
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考点分析:
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下列说法正确的是         

A. 当一定量气体吸热时,其内能可能减小

B. 玻璃、石墨和金刚石都是晶体,木炭是非晶体

C. 单晶体有固定的熔点,多晶体和非晶体没有固定的熔点

D. 当液体与大气相接触时,液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部

E. 气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体温度有关

 

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在如图所示的装置中,离子源A可提供速度很小的正离子(其速度可视为零),经加速电压加速后从S点进入匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向外,虚线框为磁场区域的边界线,在磁场作用下,离子沿半个圆周运动后射出磁场,射出点PS的距离用x表示。

(1)当离子源提供的是单一种类的第一种离子时,PS的距离为x1,当离子源提供的是单一种类的第二种离子时,PS的距离为x2,已知x1/x2=a。试求这两种离子在磁场中运动的时间之比。

(2)若离子源A提供的是由H+D+4He+H2+混合而成的多种离子,又通过速度选择器使各种离子的速度的速率都为v,当这些离子从S点进入匀强磁场后,从磁场射出时可分离出哪几种离子束?若v=2.0×106m/s,B=0.50T,元电荷e=1.60×10-19C,质子质量mP=1.68×10-27kg,试求各种离子出点PS的距离。

 

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如图所示,与水平面成30°角的传送带以v=2 m/s的速度按如图所示方向顺时针匀速运行,AB两端距离l=9 m.把一质量m=2 kg的物块无初速的轻轻放到传送带的A端,物块在传送带的带动下向上运动.若物块与传送带间的动摩擦因数μ,不计物块的大小,g取10 m/s2,求:

(1)从放上物块开始计时,t=0.5 s时刻摩擦力对物体做功的功率是多少?此时皮带克服摩擦力做功的功率是多少?

(2)把这个物块从A端传送到B端的过程中,传送带运送物块产生的热量是多大?

(3)把这个物块从A端传送到B端的过程中,摩擦力对物块做功的平均功率是多少?

 

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某同学用满偏电流为1mA, 内阻为100Ω的表头,设计了一个多量程多用电表。其内部结构示意图如图甲,表盘如图乙。电流表的量程分别为10mA和250mA,电压表的量程分别为10V和250V,测电阻档分别为“×10Ω”和“×100Ω”.则:

(1)多用电表功能选择开关s分别与“1”、“5”相接时,“1”对应的测量量是:____,量程是:___;“5” 对应的测量量是:_______,量程是:______.

(2)若多用电表功能选择开关s分别接“2”、“3”、“6”时表头指针如图乙所示.此时电表的读数分别为_________________________.

(3)若E1=1.5V,内阻不计.要使该多用电表功能选择开关s接“3”时测电阻的倍率为“×10Ω”,其中R3=_______Ω.根据多用电表的内部结构可知,其中R6=_______Ω.

 

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在“探究做功与速度变化的关系”的实验中,某小组同学组装了如图所示装置,PQ为一块倾斜放置的木板,将带有遮光片的小车从斜面上不同位置由静止释放,在斜面底端Q处固定有一个光电门,测出小车从开始运动到经过光电门处的距离L及小车经过光电门处遮光片的挡光时间t,就能完成合外力做功与速度变化的关系探究。

(1)某同学为了寻找合外力做功与速度变化的关系,测出了几组Lt的数值,在坐标纸

上画出了图象如图所示。在实验中需要保持不变的是_____

A.小车的释放位置            B.小车的质量

C.导轨倾斜的角度            D.光电门的位置

(2)他为了更加直观的判断做功与速度变化的关系,在处理数据时,按照猜想他需要重新作图。下一步应该尝试做出___________图象。

(3)在此实验中,木板对小车的摩擦力的大小,会不会影响实验结论?为什么?

 

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