【題目】一質(zhì)量M=10kg、高度L=35cm的圓柱形氣缸,內(nèi)壁光滑,氣缸內(nèi)有一薄活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,活塞質(zhì)量m=4kg、截面積S=100cm2.溫度t0=27℃時,用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來,如圖甲所示,氣缸內(nèi)氣體柱的高L1=32cm,如果用繩子系住氣缸底,將氣缸倒過來懸掛起來,如圖乙所示,氣缸內(nèi)氣體柱的高L2=30cm,兩種情況下氣缸都處于豎直狀態(tài),取重力加速度g=9.8m/s2,求:
(1)當(dāng)時的大氣壓強;
(2)圖乙狀態(tài)時,在活塞下掛一質(zhì)量m′=3kg的物體,如圖丙所示,則溫度升高到多少時,活塞將從氣缸中脫落.
【答案】(1)當(dāng)時的大氣壓強為9.8×104Pa;
(2)圖乙狀態(tài)時,在活塞下掛一質(zhì)量m′=3kg的物體,如圖丙所示,則溫度升高到66.3時,活塞將從氣缸中脫落.
【解析】
試題(1)從甲態(tài)到乙態(tài)是等溫變化過程,根據(jù)波義耳定律列式求解當(dāng)時的大氣壓強;
(2)從乙態(tài)到丙態(tài),根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解溫度.
解:(1)由圖甲狀態(tài)到圖乙狀態(tài),等溫變化:
初態(tài):p1=p0﹣,V1=L1S
末態(tài):p2=p0﹣,V2=L2S
由玻意耳定律:p1L1S=p2L2S
所以:(p0﹣)L1S=(p0﹣)L2S,
可解得:p0==9.8×104Pa
(2)活塞脫落的臨界狀態(tài):氣柱體積LS、壓強p3=p0﹣
設(shè)溫度為t,由氣態(tài)方程:
得t=﹣273=66.3℃
答:(1)當(dāng)時的大氣壓強為9.8×104Pa;
(2)圖乙狀態(tài)時,在活塞下掛一質(zhì)量m′=3kg的物體,如圖丙所示,則溫度升高到66.3時,活塞將從氣缸中脫落.
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【題目】如圖甲所示,小物塊放在固定的足夠長的光滑斜面上,在平行于斜面向上的力F的作用下由靜止開始沿斜面運動,運動過程中物塊的機械能E隨位移x變化的關(guān)系如圖乙所示。其中0~x1過程與x2~x3過程的圖線是平滑的曲線,x1~x2過程的圖線是傾斜的直線,x3~x4過程的圖線是平行于x軸的直線,則下列說法正確的是( 。
A.在0~x1過程中小物塊的加速度不斷增大
B.在x1~x2過程中小物塊可能做勻加速運動,也可能做勻速運動或者勻減速運動
C.在x2~x3過程中F不斷減小,小物塊動能一定減小
D.在x3~x4過程中小物塊一定做勻速運動
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【題目】氫原子能級的示意圖如圖所示,大量氫原子從n=4的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光a,從n=3的能級向n=2的能級躍遷時輻射出可見光b,則( 。
A.氫原子在n=2的能級時可吸收能量為3.6eV的光子而發(fā)生電離
B.氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時輻射出光子的能量可以小于0.66eV
C.b光比a光的波長短
D.氫原子從n=4的能級躍遷時可輻射出5種頻率的光子
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【題目】在時刻,甲.乙兩車分別從相距的兩地,同時沿同一直線向同一方向行駛,甲車在前,以的初速度,大小為的加速度做勻減速運動;乙車在后,從靜止開始以加速度做勻加速運動,求:
(1)從時刻起,甲車道停止運動經(jīng)過的時間;
(2)如果乙車要在甲車停止前追上甲車,其加速度應(yīng)滿足的條件;
(3)若乙車的加速度,求在乙車追上甲車之前,兩車的最遠(yuǎn)距離。
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【題目】下列說法正確的是( 。
A.原子的特征譜線是原子具有核式結(jié)構(gòu)的有力證據(jù)
B.考古專家測出某具骸骨1g碳樣品中的含量為活著的生物體1g碳樣品中含量的,已知的半衰期為5730年,則該生物死亡時距離今天約11460年
C.核泄露事故污染物能夠產(chǎn)生對人體有害的輻射,其核反應(yīng)方程式為,可以判斷x為β射線
D.核反應(yīng)堆利用石墨吸收中子,控制核反應(yīng)速度
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【題目】如圖為“探究感應(yīng)電流與磁通量變化關(guān)系”的實驗裝置圖。下列操作中不能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是
A. 開關(guān)S閉合瞬間
B. 開關(guān)S斷開瞬間
C. 開關(guān)S閉合后,變阻器滑片P移動
D. 開關(guān)S閉合后,變阻器滑片P不移動
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【題目】小明將如圖所示的裝置放在水平地面上,該裝置由弧形軌道、豎直圓軌道、水平直軌道和傾角的斜軌道平滑連接而成。質(zhì)量的小滑塊從弧形軌道離地高處靜止釋放。已知,,滑塊與軌道和間的動摩擦因數(shù)均為,弧形軌道和圓軌道均可視為光滑,忽略空氣阻力。
(1)求滑塊運動到與圓心O等高的D點時對軌道的壓力;
(2)通過計算判斷滑塊能否沖出斜軌道的末端C點;
(3)若滑下的滑塊與靜止在水平直軌道上距A點x處的質(zhì)量為的小滑塊相碰,碰后一起運動,動摩擦因數(shù)仍為0.25,求它們在軌道上到達(dá)的高度h與x之間的關(guān)系。(碰撞時間不計,,)
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【題目】一列簡諧橫波沿直線傳播,該直線上的、兩點相距。圖中實、虛兩條曲線分別表示平衡位置在、兩點處質(zhì)點的振動曲線。從圖示可知( 。
A.此列波的頻率一定是
B.此列波的波長一定是
C.此列波的傳播速度可能是34
D.點一定比點距波源近
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【題目】為了演示接通電源的瞬間和斷開電源的電磁感應(yīng)現(xiàn)象,設(shè)計了如圖所示的電路圖,相同的A燈和B燈,線圈L的直流電阻的阻值與定值電阻R的電阻相等,下列說法正確的是( )
A. 開關(guān)接通的瞬間,A燈的亮度大于B燈的亮度
B. 通電一段時間后,A燈的亮度小于B燈的亮度
C. 斷開開關(guān)的瞬間,A燈和B燈立即熄滅
D. 若滿足R燈<RL則開關(guān)斷開瞬間,A燈會閃亮一下再熄滅
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