【題目】如圖所示,亞鈴狀玻璃容器由兩段粗管和一段細管連接而成,容器豎直放置,容器粗管的截面積為S1=2cm2。細管的截面積為為S2=1cm2,開始時粗細管內(nèi)水銀長度分別為h1=h2=4cm。整個細管長為4cm,封閉氣體長度為L=6 cm。大氣壓強為p0=77cmHg,氣體初始溫度為27℃。
求:(1)若要使水銀剛好離開下面的粗管,封閉氣體的溫度應(yīng)上升到多少?
(2)若在容器中再倒入同體積的水銀,且使容器中氣體體積不變,封閉氣體的溫度應(yīng)為多少?
【答案】(1)405K;(2)315K
【解析】開始時氣體的壓強為:p1=p0+ph1+ph2=80cmHg,體積為V1=LS1,溫度T1=300K
水銀全離開下面的粗管時,設(shè)水銀進入上面的粗管中的高度為h3,則h1S1+h2S2=2h2S2+h3S1
解得h3=1cm
此時粗管中氣體的壓強為:p2=p0+2ph2+ph3=81cmHg
此時粗管中氣體的體積為V2=(L+h1)S1
由理想氣體狀態(tài)方程
得T2=405K
②再倒入同體積的水銀,粗管中氣體的體積不變,則粗管中氣體的壓強為:p3=p0+2(ph1+ph2)=84cmHg,
由氣體發(fā)生的是等容變化,則:
解得T3=315K
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【題目】水平面上兩根足夠長的金屬導(dǎo)軌平行固定放置,問距為L,一端通過導(dǎo)線與阻值為R的電阻連接;導(dǎo)軌上放一質(zhì)量為m的金屬桿(見右上圖),金屬桿與導(dǎo)軌的電阻忽略不計;均勻磁場豎直向下.用與導(dǎo)軌平行的恒定拉力F作用在金屬桿上,桿最終將做勻速運動.當(dāng)改變拉力的大小時,相對應(yīng)的勻速運動速度v也會變化,v與F的關(guān)系如右下圖。(取重力加速度g=10m/s2)
(1)金屬桿在勻速運動之前做什么運動?
(2)若m=0.5kg,L=0.5m,R=0.5Ω;磁感應(yīng)強度B為多大?
(3)由v—F圖線的截距可求得什么物理量?其值為多少?
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【題目】以下四種運動中,哪種運動的位移的大小最大( )
A. 物體先向東運動了4 m,接著再向南運動了3 m
B. 物體先向東運動了8 m,接著再向西運動了4 m
C. 物體沿著半徑為4 m的圓軌道運動了圈
D. 物體向北運動了2 s,每秒通過2m的路程
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【題目】某同學(xué)設(shè)計了一個測定油漆噴槍向外噴射油漆霧滴速度的實驗。他采用如圖所示的裝置,該油漆漆槍能夠向外噴射四種速度大小不同的油漆霧滴,設(shè)噴射速度大小為。 —個直徑為D=40cm的紙帶環(huán),安放在一個可以按照一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動的固定轉(zhuǎn)臺上,紙帶環(huán)上刻有一條狹縫A,在狹縫 A的正對面畫一條標(biāo)志線,在轉(zhuǎn)臺開始轉(zhuǎn)動達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速時,油漆噴槍向側(cè)面同樣開有狹縫B的紙盒中噴射油漆霧滴,當(dāng)狹縫A轉(zhuǎn)至與狹縫 B 正對平行時,霧滴便通過狹縫A在紙帶的內(nèi)側(cè)面留下痕跡。改變噴射速度重復(fù)實驗,在紙帶上留下一系列的痕跡a、b、 c、d。將紙帶從轉(zhuǎn)臺上取下來,展開平放在刻度尺旁邊,如圖所示,已知,則:
(1)在上圖中,速度最大的霧滴所留的痕跡是_____點,該點到標(biāo)志線的距離為_____cm。
(2)如果不計霧滴所受的空氣阻力,轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度為2.1rad/s,則該噴槍噴出的油漆霧滴速度的最大值為________m/s;考慮到空氣阻力的影響,該測量值____真實值(選填“大于”、“小于”或“等于”)。
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【題目】如圖所示,一個物體運動的v﹣t圖象,求:
(1)物體在第1秒末的加速度的大小;
(2)物體在5s內(nèi)的位移;
(3)物體在7s內(nèi)的平均速度和平均速率(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
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【題目】用著名的公式E=mc2(c是光速),可以計算核反應(yīng)堆中為了產(chǎn)生一定的能量所需消耗的質(zhì)量。下面的哪種說法是正確的( )
A. 同樣的公式E=mc2也可以用來計算一個手電筒發(fā)出一定能量光時所丟失的質(zhì)量
B. 公式E=mc2適用于核反應(yīng)堆中的核能,不適用于電池中的化學(xué)能
C. 只適用于計算核反應(yīng)堆中為了產(chǎn)生一定的能量所需消耗的質(zhì)量
D. 公式E=mc2適用于任何類型的能量
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【題目】關(guān)于曲線運動,下列說法不正確的是:
A. 曲線運動一定是變速運動
B. 曲線運動可以是勻速率運動
C. 物體所受合力指向軌跡內(nèi)側(cè)
D. 做曲線運動的物體加速度一定恒定不變
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【題目】下列實例中,不計空氣阻力,機械能守恒的有( )
A. 行駛中汽車制動后滑行一段距離,最后停下
B. 流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的光焰
C. 降落傘在空中勻速下降
D. 物體從高處沿光滑固定的曲面下滑
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【題目】如圖甲,小球用不可伸長的輕繩連接后繞固定點O在豎直面內(nèi)做圓周運動,小球經(jīng)過最高點時的速度大小為,此時繩子的拉力大小為T,拉力T與速度的關(guān)系如圖乙所示,圖象中的數(shù)據(jù)和包括重力加速度g都為已知量,以下說法正確的是( )
A. 數(shù)據(jù)與小球的質(zhì)量有關(guān)
B. 數(shù)據(jù)與圓周軌道半徑有關(guān)
C. 比值只與小球的質(zhì)量有關(guān),與圓周軌道半徑無關(guān)
D. 利用數(shù)據(jù)、和g能夠求出小球的質(zhì)量和圓周軌道半徑
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