【題目】一汽缸豎直放在水平地面上,缸體質(zhì)量M= 10kg,活塞質(zhì)量M=4kg,活塞橫截面積S=2×10-3 m2,活塞上面的汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,下面有氣孔O與外界相通,大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105 Pa.活塞下面與勁度系數(shù)k = 2×103 N/m 的輕彈簧相連.當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為127℃時(shí)彈簧為自然長度,此時(shí)缸內(nèi)氣柱長度L1=20 cm,g取10m/s2,缸體始終豎直,活塞不漏氣且與缸壁無摩擦.
①當(dāng)缸內(nèi)氣柱長度L2=24 cm時(shí),缸內(nèi)氣體溫度為多少K?
②缸內(nèi)氣體溫度上升到T0以上,氣體將做等壓膨脹,則T0為多少K?
【答案】①720K ②1012.5K
【解析】①當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為127℃時(shí)彈簧為自然長度,設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為P1,對(duì)活塞受力:
P1S+mg=P0S
得: 代入數(shù)據(jù)得:P1=0.8×105Pa
當(dāng)缸內(nèi)氣柱長度L2=24cm時(shí),設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為P2,對(duì)活塞受力:P2S+mg=P0S+F
其中:F=k(L2-L1)
可得:
代入數(shù)據(jù)得:P2=1.2×105Pa
對(duì)氣體,根據(jù)題意得:V1=20S V2=24S T1=400K
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,得:
解得T2=720K
②當(dāng)氣體壓強(qiáng)增大到一定值時(shí),汽缸對(duì)地壓力為零,此后再升高氣體溫度,氣體壓強(qiáng)不變,氣體做等壓變化;設(shè)汽缸剛好對(duì)地沒有壓力時(shí)彈簧壓縮長度為△x 則
k△x=(m+M)g
△x=7cm
V3=(△x+L1)S=27S
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得;
解得T0=1012.5K
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)量為m=2kg的木塊,放在水平面上,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,現(xiàn)對(duì)木塊施F=20N的作用力,如圖所示.木塊運(yùn)動(dòng)4s后撤去力F到木塊直到停止(g=10m/s2).求:
(1)有推力作用時(shí)木塊的加速度為多大?
(2)撤去推力F時(shí)木塊的速度為多大?
(3)撤去推力F到停止運(yùn)動(dòng)過程中木塊的加速度為多大?
(4)木塊在水平面上運(yùn)動(dòng)的總位移為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】觀察和實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的基礎(chǔ),下列說法正確的是
A. 牛頓最早通過理想斜面實(shí)驗(yàn),得出力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
B. 楞次通過電流的磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn),打開了電與磁相互聯(lián)系的大門
C. 密立根通過油滴實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)核外電子的軌道是不連續(xù)的
D. 盧瑟福通過α粒子散射實(shí)驗(yàn),提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(1)如圖所示,你的左手拿一塊表,右手拿一支彩色畫筆。你的同伴牽動(dòng)一條寬約1 cm的長紙帶,使紙帶在你的筆下沿著直線向前移動(dòng)。每隔1s你用畫筆在紙帶上點(diǎn)一個(gè)點(diǎn)。你還可以練習(xí)在1s內(nèi)均勻地點(diǎn)上兩個(gè)點(diǎn)。這樣,就做成了一臺(tái)簡單的“打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”。由實(shí)驗(yàn)可知紙帶速度越大,相鄰兩點(diǎn)的距離越___________,紙帶的速度與相鄰兩點(diǎn)所表示的時(shí)間__________(填“有”或“沒有”)影響。
(2)小張以同一個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在固定頻率下,測(cè)量小車?yán)瓌?dòng)紙帶甲、乙、丙、丁的運(yùn)動(dòng)速度,每次車子都是自右向左運(yùn)動(dòng),四段紙帶的長度都相同。如圖,則下列敘述正確是
A.紙帶甲打點(diǎn)均勻,表示車子的運(yùn)動(dòng)是勻速的,加速度是零。 |
B.紙帶乙顯示的平均速度與紙帶甲相同 |
C.紙帶丙表示的小車的運(yùn)動(dòng)是先快后慢 |
D.紙帶丁表示的小車的運(yùn)動(dòng)是先慢后快 |
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在下列各組的兩個(gè)現(xiàn)象中都表現(xiàn)出光具有粒子性的是( )
A. 光的折射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象
B. 光的反射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象
C. 光的衍射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象
D. 光的康普頓效應(yīng)、光電效應(yīng)現(xiàn)象
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,輕彈簧一端固定在墻上,另一端連一質(zhì)量為M=2kg的小車a,開始時(shí)小車靜止,其左端位于O點(diǎn),彈簧沒有發(fā)生形變,O點(diǎn)右側(cè)地面光滑,O點(diǎn)左側(cè)地面粗糙.質(zhì)量為m=1kg的小物塊b(可看做質(zhì)點(diǎn))靜止于小車的左側(cè),距O點(diǎn)s=3m,小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為μ=0.2,取g=10m/s2.今對(duì)小物塊施加大小為F=8N的水平恒力使之向右運(yùn)動(dòng),并在與小車發(fā)生完全彈性碰撞前的瞬間撤去該力,碰撞時(shí)間極短,彈簧始終沒有超出彈性限度,求:
(1)小物塊與小車碰撞前瞬間的速度是多大?
(2)運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大彈性勢(shì)能是多少?
(3)小物塊b在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一輛總質(zhì)量為20t 的卡車在下坡時(shí),司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)剎車失靈,同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)又失去動(dòng)力,此時(shí)速度表的示數(shù)為54km/h,卡車?yán)^續(xù)沿坡勻加速直行200m、下降高度50m后, 剛好進(jìn)入一條避險(xiǎn)車道(如圖所示),此時(shí)速度表的示數(shù)為90 km/h。已知卡車在下坡過程中所受阻力恒定,g取10 m/s2。
(1)求從發(fā)現(xiàn)剎車失靈至到達(dá)避險(xiǎn)車道這一過程卡車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)求卡車在運(yùn)動(dòng)過程中所受阻力的大;
(3)若避險(xiǎn)車道是與水平面夾角為17度的斜坡,卡車在避險(xiǎn)車道上受到的阻力是下坡公路上的3倍,求卡車在避險(xiǎn)車道上運(yùn)動(dòng)的最大位移。(sin17°=0.3)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,某工廠用水平傳送帶傳送零件,設(shè)兩輪子圓心的距離AB為12m,傳送帶與零件間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2,傳送帶的速度恒為v=6m/s,在A點(diǎn)輕輕地由靜止釋放一質(zhì)量為m=1kg的零件,并被傳送到右邊的B處,則
(1)物塊由A傳送到B所需時(shí)間為多少秒?
(2)此過程中摩擦力對(duì)零件做的功?
(3)因摩擦產(chǎn)生的熱量是多少?
(4)若稍微提高傳送帶的速度,物塊被傳送到B處所用的時(shí)間會(huì)怎樣變化?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一根輕彈簧下端固定,豎立在水平面上。其正上方A位置有一只小球。小球從靜止開始下落,在B位置接觸彈簧的上端,在C位置小球所受彈力大小等于重力大小,在D位置小球速度為零。小球下降階段下列說法中錯(cuò)誤的是( )
A.在B位置小球動(dòng)能最大
B.在C位置小球動(dòng)能最大
C.從A→C位置小球重力勢(shì)能的減少大于小球動(dòng)能的增加
D.從A→D位置小球重力勢(shì)能的減少等于彈簧彈性勢(shì)能的增加
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