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如图所示,气缸放置在水平平台上;活塞质量为m=8kg,横截面积为S=40 cm2...

如图所示,气缸放置在水平平台上;活塞质量为m=8kg,横截面积为S=40 cm2,厚度为d=1cm;气缸全长为l=16cm(不含气缸底部的厚度),大气压强为p0=1.0×105Pa。当温度为t1=7 ℃时,活塞封闭的气柱长l0=8cm;若将气缸倒过来放置时,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通。(g10m/s2,不计活塞与气缸之间的摩擦)

ⅰ.将气缸倒过来放置,若温度上升到t2=27 ℃,求此时气柱的长度(结果保留三位有效数字);

ⅱ.汽缸倒过来放置后,若逐渐升高温度,发现活塞刚好接触平台,求此时气体的温度T

 

(1)12.9cm(2)350K 【解析】 对活塞,有气缸未倒过来时, 气缸倒过来后, 温度为7℃时,由等温方程有: 联立解得: ⅰ.温度由7℃升高到27℃过程,由等压方程有 解得: ⅱ.活塞刚好接触平台时,由等压方程有 解得:
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考点分析:
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关于气体的内能,下列说法正确的是(    )

A. 质量和温度都相同的气体,内能一定相同

B. 气体温度不变,整体运动速度越大,其内能越大

C. 气体被压缩时,内能可能不变

D. 一定量的某种理想气体的内能只与温度有关

E. 一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中,内能一定增加

 

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如图所示,在直角坐标系xOy中,在yd的区域内分布有指向y轴正方向的匀强电场,在dy<2d的区域内分布有垂直于xOy平面向里的匀强磁场,MN为电场和磁场的边界,在y=2d处放置一垂直于y轴的足够大金属挡板,带电粒子打到板上即被吸收,一质量为m、电量为+q的粒子以初速度v0由坐标原点O处沿x轴正方向射入电场,已知电场强度大小为,粒子的重力不计。

(1)求粒子第一次进入磁场时速度v的大小和方向;

(2)要使粒子不打到挡板上,磁感应强度应满足什么条件?

(3)通过调节磁感应强度的大小,可让该粒子两次经过磁场后刚好通过x轴上x=4d的点P(图中未画出),求此时磁感应强度的大小。

 

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10分)如图15所示,平台上的小球从A点水平抛出,恰能无碰撞地进入光滑的BC斜面,经C点进入光滑平面CD时速率不变,最后进入悬挂在O点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为AB两点高度差BC斜面高,倾角,悬挂弧筐的轻绳长为,小球看成质点,轻质筐的重量忽略不计,弧形轻质筐的大小远小于悬线长度,重力加速度为g ,试求:

1B点与抛出点A的水平距离x

2)小球运动至C点的速度大小;

3)小球进入轻质筐后瞬间,小球所受拉力的大小

 

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把电流表改装成电压表的实验中,电流表G的满偏电流Ig200μA,内阻rg400-600Ω之间

(1)电路如图所示,利用半偏法测定电流表G的内阻rg,其供选用的器材如下:

A.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω)

B.滑动变阻器(阻值范围0~5000Ω)

C.电阻箱(阻值范围0~999Ω)

D.电阻箱(阻值范围0~9999 9Ω)

依据实验要求,R1最好选用__________R2最好选用________(填入选用器材前面的字母代号)

(2)该实验操作的步骤有:

A.接通K1,调节电阻R1,使电流表G指针偏转到满刻度

B.接通K2,调节电阻R2,使电流表G指针偏转到满刻度的一半

C.读出R2的阻值,即认为rg=___________

用此方法测得电流表内阻的测量值与真实值相比___________(填偏大偏小相等”)

(3)由此实验测出电流表内阻rg=500Ω,现通过串联一个49.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,则该电压表的量程为_________V;如果用改装后的电压表进行测量(已校准)表头示数如图所示,则测得的电压值是_________V。

 

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气垫导轨是常用的一种实验仪器,它是利用气泵使带孔的导轨与滑块之间形成气垫,使滑块悬浮在导轨上,滑块在导轨上的运动可视为没有摩擦。我们可以用带竖直挡板CD的气垫导轨以及滑块AB来探究碰撞中的不变量,实验装置如图所示(弹簧的长度忽略不计),采用的实验步骤如下:

a.用天平分别测出滑块AB的质量m1m2

b.调整气垫导轨,使导轨处于水平

c.在AB间放入一个被压缩的轻弹簧,用电动卡销锁定,静止地放置在气垫导轨上

d.用刻度尺测出A的左端至C板的距离L1

e.按下开关放开卡销,同时使分别记录滑块AB运动时间的计时器开始工作。当AB滑块分别碰撞CD挡板时停止计时,记下AB分别到达CD的运动时间t1t2

(1)实验中还应测量的物理量是___________________________

(2)利用上述测量的实验数据,得出关系式______________________成立(用测量出的物理量表示),即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和,上式中算得的AB两滑块的动量大小并不完全相等,产生误差的原因是___________________(写出其中一个即可)

(3)利用上述实验数据能测出被压缩弹簧的弹性势能的大小,请写出表达式____________

 

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