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如图所示,一小车静止在水平地面上,车上固定着一个导热良好的圆柱形密闭气缸,在气缸...

如图所示,一小车静止在水平地面上,车上固定着一个导热良好的圆柱形密闭气缸,在气缸正中间有一面积为3×10-4m2的活塞,活塞厚度及活塞与气缸内壁间摩擦可忽略不计。此时活塞左右两侧的气体A、B的压强均为1.0×105Pa。现缓慢增加小车的加速度,最后小车以20m/s2的加速度向右匀加速运动时,A气体的体积正好是原来的一半,若环境温度保持不变,求活塞的质量。

 

2kg 【解析】 起始时气体压强用P表示,体积用V表示; 对A气体:P1=P,V1=V,V2=V; 由P1V1= P2V2,可得P2=2 P=2.0×10Pa; 对B气体:P3=P,V3=V, V4=V; 由P3V3= P4V4,可得 对活塞有:(P1-P4)S=ma 代入数字可解得m=2kg  
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考点分析:
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下列说法中正确的是__________

A.分子力随分子间距离的增大而减小

B.毛细现象是液体的表面张力作用的结果

C.由同种元素构成的固体,可能会由于原子的排列方式不同而成为不同的晶体

D.布朗运动是指固体颗粒分子的无规则运动

E.一定质量的理想气体若保持体积不变,当温度升高时,每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多

 

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如图,在xOy坐标平面第一象限内的范围中,存在以为上边界的沿y轴正方向的匀强电场,场强大小E1=2.0×102N/C.在直线MN(方程为y=1m)的上方存在方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场.x=-1m处有一与y轴平行的接收板PQ板两端分别位于MN直线和x轴上;在第二象限,MNPQ围成的区域内存在沿x轴负方向的匀强电场,场强大小为E2.现有大量带正电的粒子从x轴上0<x<lm的范围内同时由静止释放,粒子的比荷均为,不计粒子的重力及其相互作用.

(1)求在x=0.5m处释放的粒子射出电场E1时的速度大小;

(2)若进入磁场的所有带电粒子均从MN上同一点离开磁场,求磁感应强度B的大小;

(3)若在第(2)问情况下所有带电粒子均被PQ板接收,求电场强度E2的最小值和在E2最小的情况下最先打在接收板上的粒子运动的总时间. (可用分数表示)

 

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如图甲所示,一汽车通过电子不停车收费系统假设汽车从O点以的速度匀速驶向ETC收费岛,在OA路段所受阻力大小;汽车从A处进入ETC收费岛后,假设仍保持功率不变完成自动缴费并驶离收费岛,并以速度匀速离开B处,汽车的速度时间图象如图乙所示。已知ETC收费岛AB段长度,汽车质量,汽车在OA段和AB段所受阻力分别为恒力。

求汽车在运动过程中发动机的输出功率;

当汽车加速度大小为时,求此时汽车的速度大小;

求汽车在ETC收费岛AB段内行驶的时间。

 

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某同学想测量一个量程为0~3V,内阻约3kΩ的电压表V的内阻Rx,所用的实验器材有:待测电压表V;电流表A(量程0~1.2mA,内阻为RA=100Ω);滑动变阻器R1(0~500Ω);定值电阻R=5.0kΩ;电阻箱R0(0~9999.9Ω);电源E(电动势8V,内阻较小);开关一个、导线若干.

(1)要把电流表A改为量程0~12V的电压表,应与电流表A串联的电阻箱R0电阻调为_______Ω;

(2)按如图(a)所示电路连接好电路,将电阻箱阻值按照上述第(1)问计算结果调节好,闭合开关S前应先将滑动变阻器的滑片调到最______端(选填:“左”或“右”)。实验中,多次调节滑动变阻器,记下电压表V的示数U和电流表A的示数I

(3)该同学以I为纵坐标,U为横坐标建立坐标系,根据测得数据描点作图如图(b)所示.由电路图可知IU的关系式为I=________(用题中所给物理量符号表示),结合图线(b)和已知数据可求得待测电压表内阻Rx=______kΩ;(结果保留2位有效数字)

(4)该同学还想利用图(a)电路,测量一量程为0~1V、内阻约2kΩ的电压表内阻,为保证实验中的测量数据变化范围尽量大,只需更换一个定值电阻即可,若有四个阻值分别为2.0kΩ,8.0kΩ,14.0kΩ,20.0kΩ的定值电阻可供选择,他应选用阻值为____________kΩ的定值电阻.

 

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当物体从高空下落时,空气阻力会随速度的增大而增大,因此经过一段距离后物体重力和空气阻力平衡而匀速下落,这个速度称为物体下落的稳态速度.为了研究球形物体的稳态速度与球体半径的关系,某小组同学用“娱乐风洞”来模拟实验:如图所示,“娱乐风洞”在一个特定的空间内竖直向上“吹”风,把同种材料制成三个半径为R、2R、3R的小球分别放人风洞中,调整风速让它们能“飘”在风洞中悬停.记下相应的风速分别为8m/s、32m/s、72m/s,考虑到是模拟实验,该小组同学得到一些初步的结论.

(1)该实验表明,球形物体的稳态速度与 _____________(填“球半径”或“球半径的平方”)成正比.

(2)稳态速度下落时,物体重力和空气阻力平衡,对于球形物体受到的阻力下列判断正确的是 _________(填序号).

A.阻力与速度成正比     B.阻力与球半径的平方成正比    C.阻力与“速度和球半径的乘积”成正比

 

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