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如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B。A水平、B竖直放置,A内气柱...

如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸ABA水平、B竖直放置,A内气柱的长为2LDB中可自由移动的轻活塞,轻活塞质量不计。AB之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一单向小阀门CA中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中。大气压为P0,初始时气体温度均为27A中气体压强为1.5P0B中活塞D离气缸底部的距离为3L。现向D上缓慢添加沙子,最后沙子的质量为。求:

(i)活塞D稳定后B中剩余气体与原有气体的质量之比;

(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?

 

(i) (ii) 【解析】试题分析:(i)对活塞受力分析,得出A中原有气体末态的压强,分析A中原有气体变化前后的状态参量,由玻意耳定律得A末态的体积,同理对B中原来气体进行分析,由由玻意耳定律得B末态的体积,气体密度不变,质量与体积成正比,则质量之比即体积之比;(2)加热后对B中的气体进行分析,发生等压变化,由盖吕萨克定律即可求解。 (i)当活塞C打开时,A、B成为一个整体,气体的压强 对A中原有气体,当压强增大到时,其体积被压缩为 由玻意耳定律得: 解得: B中气体进入气缸A中所占体积为 对原来B中气体,由玻意耳定律得: 解得: B中剩余气体与原有气体的质量比为 (ii)对气缸加热,阀门C关闭,此时被封闭在B中的气体温度为,体积为 D活塞回到初始位置,气体体积变为,设最终温度为 由盖吕萨克定律得: 解得:
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关于固体、液体和物态变化,下列说法正确的是_______

A.当液体与固体接触时,如果附着层内分子间的作用表现为斥力,这样的液体与固体间就表现为浸润

B.当人们感到潮湿时,空气的绝对湿度一定较大

C.晶体一定具有规则的几何外形

D.液体表面张力有使其表面积收缩到最小的趋势

E.饱和汽压与液体的温度有关,水的饱和汽压随温度的升高而增大

 

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如图,坐标系xOy的第一象限内,以O为圆心半径分别为R2R3R的圆弧abcdef及两坐标轴围成IIIIII三个区域。III区域中存在磁感应强度大小为B0的匀强磁场,其中I区域的磁场方向垂直坐标平面向外、II区域的磁场方向垂直坐标平面向里。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,以某一初速度从坐标原点O沿+y方向射入磁场,与弧ab交点的坐标为。求:

(1)粒子的初速度大小;

(2)粒子从O点运动到弧cd经历的时间t

(3)III区域中也存在垂直坐标平面的匀强磁场,为使粒子不能从弧ef上射出磁场,求磁感应强度B满足的条件。

 

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质量m1=2kg的物体A沿水平面向质量m2=1kg的静止物体B运动,并发生弹性正碰。碰撞前当它们相距L=4m时,物体A的速度v0=5m/s。它们与地面间的动摩擦因数均为μ=0.2,重力加速度g10m/s2AB均可视为质点。求碰撞后AB都停止运动时它们之间的距离。

 

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用图甲所示装置测量磁场的磁感应强度和某导电液体(有大量的正、负离子)的电阻率。水平管道长为l、宽度为d、高为h,置于竖直向上的匀强磁场中。管道上下两面是绝缘板,前后两侧面MN是电阻可忽略的导体板,两导体板与开关S、电阻箱R、灵敏电流表G(内阻为Rg)连接。管道内始终充满导电液体,液体以恒定速度v自左向右通过。闭合开关S,调节电阻箱的取值,记下相应的电流表读数。

(1)图乙所示电阻箱接入电路的电阻值为________Ω

(2)N板相连接的是电流表G_________(”)

(3)图丙所示的电流表读数为_________μA

(4)将实验中每次电阻箱接入电路的阻值R与相应的电流表读数I绘制出图象为图丁所示的倾斜直线,其延长线与两轴的交点坐标分别为(-a0)(0b),则磁场的磁感应强度为_________,导电液体的电阻率为________

 

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在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物拖着纸带自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点。选取一条符合实验要求的纸带如图所示,O为纸带下落的起始点,ABC为纸带上选取的三个连续点。已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.80m/s2,那么:

(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用,乙同学用vB=g(nT),丙同学用。其中所选择方法正确的是________(”)同学。(SOBSAC分别表示纸带上OBAC之间的距离,n为从OB之间的间隔数)

(2)纸带下落的加速度为_______m/s2(保留三位有效数字),下落过程中受到的阻力f=_______N

 

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