如图,左右两个水平面上各固定有平放的气缸A和B,两气缸内壁光滑;两气缸的活塞的横截面积分别为2S、S,用刚性杆连接,刚性杆和活塞可左右移动。现A气缸内封闭体积为2V的某种气体,B气缸内封闭体积为V的另一种气体。已知此时两气缸内的气体温度均为T,B气缸内气体的压强为3p,大气压强为p0,A、B两气缸的气体均可看作理想气体。则 (i)此时A气缸内的气体压强; (ii)现让两气缸内气体温度均发生改变,稳定后,A气缸内封闭气体体积变为原来的一半,其中A气缸内气体温度变为T,求B气缸内气体温度(已知活塞移动过程中始终与气缸紧密接)。
下列说法正确的是 A.物体内部所有分子动能的总和叫作物体的内能 B.橡皮筋被拉伸时,分子间势能增加 C.液体的饱和汽压与温度和体积有关 D.液体的表面张力与浸润现象都是分子力作用的表现 E.一定质量的理想气体放出热量,它的内能可能增加
如图所示,两个均可视为质点且质量均为m=2kg的物块a和b放在倾角为的固定光滑且足够长的斜面上,在斜面底端和a之间固定连接有一根轻弹簧。现两物体处于静止状态,此时弹簧压缩量为x0=0.4m.从某时刻开始,对b施加沿斜面向上的外力,使b始终做匀加速直线运动。经过一段时间后,物块a、b分离;再经过同样长的时间,b到达轻弹簧的原长位置,弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度为g=10m/s2,求 (1)物块b加速度的大小; (2)在物块a、b分离前,外力大小随时间变化的关系式; (3)已知弹簧的弹性势能(k为劲度系数,x指相对于原长的形变量),那么在a与b分离之后a还能沿斜面向上运动的距离。
如图,在纸面内有一圆心为O、半径为R的圆,圆形区域内存在斜向上的电场,电场强度大小未知,区域外存在垂直于纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为B,一质量为m、电荷量为q的正粒子从圆外P点在纸面内垂直于OP射出,已知粒子从Q点(未画出)进入圆形区域时速度垂直Q点的圆弧切线,随后在圆形区域内运动,并从N点(ON连线的方向与电场方向一致,ON与PO的延长线夹角)射出圆形区域,不计粒子重力,已知OP=3R (1)求粒子第一次在磁场中运动的速度大小; (2)求电场强度和粒子射出电场时的速度大小。
某同学利用直流恒流电源(含开关)来测量已知量程电流表的内阻和直流恒流电源的输出电流I0。利用如下实验器材设计了如图1所示的测量电路。待测电流表A(量程为0.6A,内阻约为0.5Ω);直流恒流电源(电源输出的直流电流I,保持不变,I约为0.8A);电阻箱R;导线若干。回答下列问题: (1)电源开关闭合前,电阻箱的阻值应该调到___________(填“最大”或“最小”)。 (2)电源开关闭合后,调节电阻箱的读数如图2所示,其值为__________ (3)电源开关闭合后,多次调节电阻箱,记下电阻箱的读数R和电流表的示数I;在坐标纸上以为纵坐标、一为横坐标描点,用直线拟合,做出图像,若获得图像斜率为k、截距为b,则恒流电源输出电流的测量值表达式为I0=_____,待测电流表的阻值测量值表达式为RA=_____
某同学用如图所示的装置探究加速度与力和质量的关系。一斜面固定在足够高的水平桌面边缘,斜面足够长,斜面上一辆总质量为m1(含里面放着的若干个质量均为m0的钩码)的小车通过轻绳跨过斜面顶端的固定滑轮与质量为m2的钩码相连。斜面底端固定的位移传感器可以测定小车离斜面底端的位移x,并可以用计算机描述出a-t图像和x-t2图像(t为小车运动时间),还可以计算图像的斜率。某时刻,调节斜面倾角,当倾角为时,释放小车和钩码,给小车沿斜面向上的初速度,测得运动后的小车的x-t图像在误差允许的范围内为一条倾斜的直线。小车受斜面的阻力与车对斜面的压力成正比,不计其他的阻力,重力加速度为g,则 (1)小车受斜面的阻力与车对斜面的压力之比等于_______________; (2)从小车里每次拿出不同数量的钩码挂到m2的下方,测得每次由静止释放小车的x-t2图像在误差允许的范围内均为倾斜的直线。那么当转移n个钩码时,若小车的加速度a大小为_____,则验证了加速度与力和质量的关系是符合牛顿运动定律的; (3)在(2)的实验中,当转移的钩码个数n=2时,则小车的x-t2图像的斜率等于______。
如图,在倾角为的角锥体表面上对称地放着可视为质点的A、B两个物体,用一轻质绳跨过固定在顶部的光滑的定滑轮连接在一起,开始时绳子绷直但无张力。已知A、B两个物体的质量分别为m和2m,它们与竖直轴的距离均为r=1m,两物体与角锥体表面的动摩擦因数为0.8,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g=10m/s2,某时刻起,圆锥体绕竖直轴缓慢加速转动,加速转动过程中A、B两物体始终与角锥体保持相对静止,则下列说法正确的是( ) A.绳子没有张力之前,B物体受到的静摩擦力在增加 B.绳子即将有张力时,转动的角速度 C.在A、B滑动前A所受的静摩擦力一直在增加 D.在A、B即将滑动时,转动的角速度
如图所示,固定在水平面上的足够长的光滑平行直导轨处于垂直平面向下的匀强磁场中,一端连接着一个电容器和电源,导轨上放着一根长度与导轨间距相同,有固定阻值的均匀导体棒。与电容器连接的单刀双掷开关先与左边闭合,待充电结束后,某时刻与右边闭合,作为计时起点,随后导体棒在运动的过程中始终与导轨接触良好,不计其他位置的电阻,则电容器所带电量q、导体棒的运动速度v、流过导体棒的电流I、通过导体的电量Q随时间t变化的图像可能的是( ) A. B. C. D.
在一条水平直赛道上,分别放着甲、乙两辆玩具汽车(可视为质点),它们同时从同一地点沿同一方向做直线运动,两辆汽车达到它们最大速度后就匀速运动,观测到它们速度的平方随位移变化的图像如图所示,则下列说法正确的是( ) A.在加速过程中,甲车的加速度比乙车的加速度大 B.在x=0.5m处,甲、乙两车速度相等 C.在x=0.5m处,甲、乙两车相遇 D.在2s末,甲、乙两车相遇
如图所示,竖直平面内一倾斜轨道与一足够长的水平轨道通过一小段光滑圆弧平滑连接,斜面倾角,可视为质点的一小物块B静止在水平轨道的最左端,另一也可视为质点的A物块从离水平面高度为H=3m的位置静止释放,到达斜面底端进入水平轨道后与B发生弹性正碰,碰后物块A反弹后能上升到距离水平面最高为h=m处。已知物块A与斜面间及B与水平面间的动摩擦因数均为0.3,g=10m/s2,sin=0.6,cos=0.8,则下列说法错误的是( ) A.A物块与B物块碰前的速度大小为6m/s B.A物块与B物块的质量之比为1:2 C.A 物块与B物块碰后的速度大小为2m/s D.碰后B物块还能在水平面上运动2.5m
两个等量异种电荷A、B固定在绝缘的水平面上,电荷量分别为+Q和-Q,俯视图如图所示。一固定在水平桌面的足够长的光滑绝缘管道与A、B的连线垂直,且到A的距离小于到B的距离,管道内放一个带负电小球P(可视为试探电荷),现将电荷从图示C点静止释放,C、D两点关于O点(管道与A、B连线的交点)对称。小球P从C点开始到D点的运动过程中,下列说法正确的是( ) A.先做减速运动,后做加速运动 B.经过O点的速度最大,加速度也最大 C.O点的电势能最小,C、D两点的电势相同 D.C、D两点受到的电场力相同
一颗距离地面高度等于地球半径R的圆形轨道地球卫星,其轨道平面与赤道平面重合。已知地球同步卫星轨道高于该卫星轨道,地球表面重力加速度为g,则下列说法正确的是( ) A.该卫星绕地球运动的周期 B.该卫星的线速度小于地球同步卫星的线速度 C.该卫星绕地球运动的加速度大小 D.若该卫星绕行方向也是自西向东,则赤道上的一个固定点连续两次经过该卫星正下方的时间间隔大于该卫星的周期
如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为n1:n2=10:1,电压表和电流表均为理想电表,原线圈接电压为(V)的正弦交流电。图中Rt为半导体热敏电阻;R1、R2为定值电阻;P为额定电流1A,用铅锑合金制成的保险丝(相对整个电路而言,保险丝的电阻可忽略不计)。下列说法正确的是( ) A.为了使得保险丝的电流不超过1A,副线圈中接入的总电阻不能超过2.2 B.R1的阻值大于2.2,无论Rt处的温度为多少,都不能保证保险丝的电流不超过1A C.在保证不超过保险丝额定电流的情况下,Rt处的温度升高,电压表V1的示数不变,电压表V2和电流表A的示数均变大 D.在保证不超过保险丝额定电流的情况下,Rt处的温度升高,电压表V1的示数不变,电流表A的示数增大,电压表V2的示数减小
下列有关近代物理内容的相关叙述,其中正确的是( ) A.卢瑟福根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况判定,它的本质是带负电的粒子流,并求出了这种粒子的比荷 B.人们常用热中子来研究晶体结构,是因为热中子的德布罗意波波长比晶体中原子间距大得多 C.随着温度的升高,黑体辐射强度的极大值向波长较长的方向移动 D.玻尔在原子核式结构模型的基础上,结合普朗克的量子概念,提出了玻尔的原子模型
如图甲所示,曲面AB与光滑水平面BC平滑连接于B点,BC右端连接内壁光滑、半径为R=0.4m的细圆管CD,管口D端正下方直立一根轻弹簧,轻弹簧下端固定,上端恰好与管口D端齐平。质量为m=0.5kg的小球从曲面上距BC的高度为h=0.6m处由静止开始下滑,小球到达B点时的速度大小为3m/s,通过CD后压缩弹簧,在压缩弹簧过程中弹簧弹力与形变量的关系图像如图乙所示,不计空气阻力,取g=10m/s2,求: (1)从A到B过程中小球克服摩擦阻力所做的功; (2)小球通过管口C时对圆管的压力大小与方向; (3)在压缩弹簧的过程中小球的最大速度vm。
如图所示,质量为m=1kg的物体放在地面上,通过小动滑轮与竖直细绳连接,不计细绳、动滑轮的质量和摩擦。开始时细绳自然伸长,用F=10N的力竖直向上拉细绳的一端,在t=1s的作用时间内(取g取10m/s2)。求: (1)物体的加速度a; (2)力F所做的功W; (3)力F做功的平均功率P和1秒末的瞬时功率。
汽车发动机的额定功率60kW,汽车的质量5t,汽车在水平路面上行驶时,阻力是车重的0.1倍.问: (1)汽车保持以额定功率从静止启动后能达到的最大速度是多少? (2)汽车从静止开始,保持以0.5m/s2的加速度做匀加速运动,这一过程能维持多长时间?
为应对新型冠状病毒感染肺炎疫情,保障广大师生的身体健康和生命安全,教育部提出“停课不停学,停课不停炼”的口号,组织专业教师制定疫情期间居家体育锻炼方案。为响应号召,两兄妹在家玩抛接垒球游戏,抛球者与接球者的水平距离为4.8m,抛球者将一个质量为100g的垒球,从离地高度为1.5m的地方,以v0=12m/s的速度水平抛出,不计空气阻力(g取10m/s2)求: (1)抛球者对垒球做的功; (2)接球者接住垒球时,垒球的离地高度。
如图所示,竖直平面内有一个半径为R的半圆形轨道OQP,其中Q点与圆心等高,半圆形轨道与水平轨道OE在O点相切,质量为m的小球以不同大小的速度通过O点进入半圆形轨道,且都能通过最高点P,然后落到水平轨道上,不计一切摩擦阻力,下列说法正确的是(g为重力加速度)( ) A.小球通过O点时,对轨道的压力大小可能等于5mg B.小球到达Q点的最小速度为 C.小球通过P点后在空中运动的时间都相等 D.小球在水平轨道上的落点离O点的距离可能为R
做平抛运动的小球在最初2s内的动能Ek随时间t变化图象如图所示。根据以上信息,能确定的物理量是( ) A.小球在2s内下落的高度 B.小球的质量 C.小球抛出时的高度 D.最初2s内重力对小球做功的平均功率
如图所示,一质量为m的小球固定在轻质弹簧的一端,弹簧的另一端固定在O点处,将小球拉至A处,弹簧恰好无形变,由静止释放小球,它运动到O点正下方B点时速度为v,A、B之间的竖直高度差为h,则( ) A.由A到B重力做功为mgh B.由A到B重力势能减少 C.由A到B小球克服弹力做功为mgh D.小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh-
如图所示,木块m放在光滑的水平面上,一颗子弹水平射入木块中,子弹受到的平均作用力为f,射入深度为d,此过程中木块移动了s,则( ) A.子弹损失的动能为fs B.木块增加的动能为fs C.子弹动能的减少量等于木块动能的增加量 D.子弹、木块组成的系统总机械能的损失为fd
物体做竖直上抛运动,能正确表示其位移s随时间t变化关系、速度v随时间t变化关系的图象是(不计空气阻力)( ) A. B. C. D.
如图所示,人在岸上拉船,当轻绳与水面的夹角为时,船的速度为v,则此时( ) A.人拉绳行走的速度为 B.人拉绳行走的速度为 C.若人保持匀速前进,则船做加速运动 D.若人保持匀速前进,则船也是匀速运动
如图所示,质量分别为2m、3m的A、B两物体放置在水平转台上,离转台中心的距离分别为1.5r和r,它们与转台间的动摩擦因数都为,且都能够随转台一起以角速度匀速转动,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法中正确的是( ) A.转台对A的摩擦力一定为2 B.A与转台间的摩擦力小于B与转台间的摩擦力 C.当转台的转速增加时,A先滑动 D.当转台的角速度时,B已滑
如图所示,一足够长的木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的外力F拉B,由于A、B间摩擦力的作用,A将在B上滑动,在发生相对运动的过程中( ) A.外力F做的功等于A和B动能的增量 B.B对A的摩擦力所做的功等于A的动能的减少量 C.A对B的摩擦力所做的功等于B对A的摩擦力所做的功 D.外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和
如图所示,竖直杆AB上的P点用细线悬挂着一个小铅球,球的半径相对线长可忽略不计,已知线长为L=1.25m。当AB杆绕自身以转动时,小球在细线的带动下在水平面上做圆周运动,细线与杆AB间的夹角为=60°。(g取10m/s2)以下说法正确的是( ) A.小铅球做圆周运动,受到三个力:重力、绳子拉力、向心力 B.小铅球做圆周运动,由绳子拉力提供向心力 C.小铅球运动的角速度为2rad/s D.小铅球做圆周运动的向心加速度大小m/s2
如图所示,有三个小球A、B、C(球的大小可忽略不计),A、B为两个挨得很近的小球,并列放于光滑斜面上,斜面上有一小孔P,在释放B球的同时,将A球以某一速度v0水平抛出,并落于P点,抛出小球A的同时在它的正下方小球C也以初速度v0沿光滑的水平导轨(末端位于P)运动,则( ) A.B球最先到达P,A球最后到达P B.A、B球同时先到达P,C球后到达P C.A、C球同时先到达P,B球后到达P D.A、B、C三个小球同时到达P
如图所示,AB为圆弧轨道,BC为水平直轨道,圆弧的半径为R,BC的长度也是R,一质量为m的物体,与两个轨道的动摩擦因数都为μ,当它由轨道顶端A从静止下滑时,恰好运动到C处停止,那么物体在AB段克服摩擦力做功为( )
A.μmgR B.mgR C.mgR D.
明代出版的《天工开物》一书中就有牛力齿轮翻车的图画,记录了我们祖先的劳动智慧。如图,有大小两个齿轮,大齿轮半径为1.2m,小齿轮半径60cm,A、B分别为两个齿轮边缘上的点,C为水车轮缘上的点,其半径30cm,则A、B、C三点的( ) A.A、B点的角速度之比为2:1 B.A、B点的线速度之比为1:2 C.B、C点转动周期之比为1:2 D.B、C点的向心加速度之比为2:1
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