【題目】如圖所示,固定的絕熱汽缸內(nèi)有一質(zhì)量為m的T形絕熱活塞(體積可忽略),距汽缸底部h0處連接一U形管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì))。初始時(shí),封閉氣體溫度為T0,活塞距離汽缸底部為1.5h0,兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀的密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為p0,汽缸橫截面積為S,活塞豎直部分長(zhǎng)為1.2h0,重力加速度為g。求:
①初始時(shí),U形管兩側(cè)的水銀柱高度差;
②通過(guò)制冷裝置緩慢降低氣體溫度,當(dāng)溫度為多少時(shí)兩水銀面相平。
【答案】① ②
【解析】試題分析:根據(jù)活塞平衡求得氣體壓強(qiáng),再根據(jù)水銀柱高度差求出氣體壓強(qiáng)表達(dá)式,聯(lián)立得到高度差;等壓變化,根據(jù)蓋-呂薩克定律求解出溫度。
①選取活塞為研究對(duì)象,對(duì)其受力分析并根據(jù)平衡條件有
可得被封閉氣體壓強(qiáng):
設(shè)初始時(shí)兩側(cè)水銀柱液面高度差為h,則被封閉氣體的壓強(qiáng):
聯(lián)立以上三式可得,初始時(shí)液面高度差為
②降低溫度直至兩液面相平的過(guò)程中,被封閉氣體先做等壓變化,后做等容變化。
初狀態(tài):,V1=1.5h0S,T1=T0;
末狀態(tài):,V2=1.2h0S
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有
代入數(shù)據(jù),可得
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在用高級(jí)瀝青鋪設(shè)的高速公路上,對(duì)汽車(chē)的設(shè)計(jì)限速是30m/s。汽車(chē)在這種路面上行駛時(shí),它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車(chē)重的0.6倍.(g=10m/s2)
(1)如果汽車(chē)在這種高速路的水平彎道上拐彎,假設(shè)彎道的路面是水平的,其彎道的最小半徑是多少?
(2)如果高速路上設(shè)計(jì)了圓弧拱橋做立交橋,要使汽車(chē)能夠安全通過(guò)(不起飛)圓弧拱橋,這個(gè)圓弧拱橋的半徑至少是多少?
(3)如果彎道的路面設(shè)計(jì)為傾斜(外高內(nèi)低),彎道半徑為120m,要使汽車(chē)通過(guò)此彎道時(shí)不產(chǎn)生側(cè)向摩擦力,則彎道路面的傾斜角度是多少?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】【物理選修3-4】(1)某簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,在t=0時(shí)刻恰好傳播到x=4m的b點(diǎn),在t=0.6s時(shí),x=1m的質(zhì)點(diǎn)a恰好第二次位于平衡位置,質(zhì)點(diǎn)P(圖中未畫(huà)出)位于x=5m處,下列說(shuō)法正確的是
A.該波的波速為v=5m/s
B.質(zhì)點(diǎn)P的起振方向是向上
C.0~1.2s質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程是0.10m
D.質(zhì)點(diǎn)P第三次到達(dá)波峰的時(shí)間是2.4s
E.與該波發(fā)生干涉的另一簡(jiǎn)諧波的頻率是2.5Hz
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】物體從高處下落時(shí),會(huì)受到空氣的阻力,對(duì)于不同的物體,所受的阻力大小也不同?諝庾枇εc物體的速度、迎風(fēng)面的大小及形狀等因素有關(guān)。某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖所示的用光電門(mén)測(cè)定鋼球下落時(shí)受到的阻力的實(shí)驗(yàn)裝置。直徑為d、質(zhì)量為m的小鋼球從某高度下落的過(guò)程中先后通過(guò)光電門(mén)A、B,計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過(guò)A、B的時(shí)間分別為tA、tB。用鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度,測(cè)出兩光電門(mén)間的距離為H,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g。
(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球直徑如圖所示,讀數(shù)為__________ mm;
(2)鋼球下落過(guò)程中受到空氣的平均阻力Ff=_______用題中所給物理量符號(hào)來(lái)表示);
(3)本題“用鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度”,但從嚴(yán)格意義上講是不準(zhǔn)確的,實(shí)際上鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度_______(選填“>”或“<”)鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中
(1)現(xiàn)有器材是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,交流電源、直流電源、紙帶、秒表、帶夾子的重物、刻度尺、天平、鐵架臺(tái),其中該實(shí)驗(yàn)不需要的器材是______________ 。
(2)實(shí)驗(yàn)中,若打點(diǎn)計(jì)時(shí)器沒(méi)能完全豎直,以致于紙帶通過(guò)限位孔時(shí)受到阻力,同時(shí)空氣也有阻力作用,則比較下落時(shí)物體減小的重力勢(shì)能和增加的動(dòng)能,應(yīng)有ΔEP_____ΔEk(填“>”、“<”或“=”)
(3)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘的質(zhì)量m=1.0kg,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz,打下的紙帶如圖所示(圖中的數(shù)據(jù)為從起始點(diǎn)O到該點(diǎn)的距離),則在打B點(diǎn)時(shí),重錘的速度vB=_________m/s,重錘的動(dòng)能EkB=____J,從開(kāi)始下落到打B點(diǎn)時(shí),重錘的重力勢(shì)能減小量是________J。(g取9.8m/s2,結(jié)果取兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,木板B托著木塊A在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng),a點(diǎn)為與圓心在同一水平位置,最高點(diǎn)為b,不計(jì)空氣阻力,則下列說(shuō)法中正確的是( )
A.從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程中A的向心加速度越來(lái)越大
B.從a點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程中B對(duì)A的摩擦力越來(lái)越小
C.在a點(diǎn)時(shí)A對(duì)B壓力等于A的重力,A所受的摩擦力達(dá)到最大值
D.在通過(guò)圓心的水平線以下各位置時(shí)A對(duì)B的壓力一定大于A的重力
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】2017年8月1日15時(shí)03分,天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船成功在軌釋放一顆立方星,隨即地面成功捕獲立方星。本次試驗(yàn)是我國(guó)首次通過(guò)飛船系統(tǒng)采用在軌儲(chǔ)存方式釋放立方星,為后續(xù)我國(guó)空間站開(kāi)展微納衛(wèi)星部署發(fā)射及在軌服務(wù)奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。以下說(shuō)法中正確的是( )
A. 在釋放立方星前,天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船的角速度比立方星的角速度大
B. 在釋放立方星過(guò)程中,天舟一號(hào)飛船受到的沖量比立方星受到的沖量大
C. 在釋放立方星后,天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船運(yùn)動(dòng)的線速度變小
D. 立方星在返回地面過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)的加速度逐漸變大
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在水平地面上 M 點(diǎn)的正上方某一高度處,將 球以初速度 v1 水平向右拋出,,同時(shí)在 M 點(diǎn)右方地面上 N 點(diǎn)處,將 S2 球以初速度 v2斜向左上方拋出, 兩球恰在 M、N 連線的中點(diǎn)正上方相遇,不計(jì)空氣阻力,則兩球從拋出到相遇 過(guò)程中( )
A.初速度大小關(guān)系為 v1=v2
B.速度變化量大小相等
C.都是變加速運(yùn)動(dòng)
D.都不是勻變速運(yùn)動(dòng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖為遠(yuǎn)距離高壓輸電的示意圖,遠(yuǎn)距離輸送交流電都采用高壓輸電,關(guān)于遠(yuǎn)距離輸電,下列表述正確的是( )
A. 減小輸電導(dǎo)線的橫截面積有利于減少輸電過(guò)程中的電能損失
B. 高壓輸電可根據(jù)需要調(diào)節(jié)交流電的頻率
C. 在輸送電壓一定時(shí),輸送的電功率越大,輸電過(guò)程中的電能損失越大
D. 高壓輸電一定是電壓越高越好
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