【題目】汽缸長為L=1 m(汽缸厚度可忽略不計),固定在水平面上,汽缸中有橫截面積為S=100 cm2的光滑活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,已知當溫度為t=27 ℃,大氣壓強為P0=1×105Pa時,氣柱長為L0=0.4 m.現(xiàn)用水平拉力向右緩慢拉動活塞.
①若拉動活塞過程中溫度保持27℃,求活塞到達缸口時缸內(nèi)氣體壓強;
②若汽缸、活塞絕熱,拉動活塞到達缸口時拉力大小為500 N,求此時缸內(nèi)氣體溫度.
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【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器。它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦。我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌以及滑塊A和B,來測定彈簧的彈性勢能,實驗裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計),采用的實驗步驟如下:
a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB;
b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌,使導(dǎo)軌處于水平狀態(tài);
c.在A和B間放入一個被壓縮的輕彈簧,用電動卡鎖鎖定,靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上;
d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1;
e.按下電鈕放開卡鎖,同時使分別記錄滑塊A、B運動時間的計時器開始工作。當A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時停止計時,記下A、B分別到達C、D的運動時間t1和t2。
(1)實驗中還應(yīng)測量的物理量是__________________________。
(2)利用上述測量的實驗數(shù)據(jù),測出被壓縮彈簧的彈性勢能的表達式是______________________,該實驗產(chǎn)生誤差的可能原因是_________________。(寫出一條即可)
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【題目】如圖所示,在坐標系xOy平面內(nèi),區(qū)域xOO1a中存在與x軸正方向成60°斜向上的勻強電場,電場強度大小為E1(未知),區(qū)域aO1bc內(nèi)存在一個邊界與y軸平行的矩形勻強磁場(圖中沒畫出)區(qū)域,方向垂直紙面向里,y軸左側(cè)存在豎直向下的勻強電場,電場強度大小E2= 。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子從x軸上距O1a點的A點沿y軸右側(cè)的電場方向以初速度v0射入,粒子剛射入磁場時速度為2v0,粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從b點垂直y軸進入y軸左側(cè)勻強電場,最后擊中x軸上的C點,已知OO1= O1b=d,O1a、bc均與x軸平行,粒子重力不計。
(1)求y軸右側(cè)勻強電場的電場強度E1的大小
(2)求勻強磁場磁感應(yīng)強度B的大小及矩形勻強磁場區(qū)域的最小面積。
(3)求粒子在y軸右側(cè)和左側(cè)電場中的電勢能分別變化多少。
(4)求粒子從A點運動到C點過程所用的時間。
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【題目】如圖所示,電路中電源電動勢為E,內(nèi)阻為r,C為電容器,L為小燈泡,R為定值電阻,閉合電鍵,小燈泡能正常發(fā)光.現(xiàn)將滑動變阻器滑片向右滑動一段距離,滑動前后理想電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2,理想電流表A示數(shù)變化量的絕對值為ΔI,則( )
A. 電源的輸出功率一定增大
B. 燈泡亮度逐漸變暗
C. 與均保持不變
D. 當電路穩(wěn)定后,斷開電鍵,小燈泡立刻熄滅
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【題目】在t=0 s時刻向平靜水面的O處投下一塊石頭,水面波向東西南北各個方向傳播開去,當t=1 s時水面波向西剛剛只傳到M點(圖中只畫了東西方向,南北方向沒畫出),OM的距離為1 m,振動的最低點N距原水平面15 cm,如圖,則以下分析正確的是_______
A.t=1 s時O點的運動方向向上
B.該水面波的波長為2 m
C.振動后原來水面上的M點和N點永遠不可能同時出現(xiàn)在同一水平線上
D.t=1.25 s時刻M點和O點的速度大小相等方向相反
E.t=2 s時刻N點處于平衡位置
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【題目】如圖所示,半徑為r的光滑水平轉(zhuǎn)盤到水平地面的高度為H,質(zhì)量為m的小物塊被一個電子鎖定裝置鎖定在轉(zhuǎn)盤邊緣,轉(zhuǎn)盤繞過轉(zhuǎn)盤中心的豎直軸以ω=kt(k>0且是恒量)的角速度轉(zhuǎn)動.從t=0開始,在不同的時刻t將小物塊解鎖,小物塊經(jīng)過一段時間后落到地面上.假設(shè)在t時刻解鎖的物塊落到地面上時重力的瞬時功率為P,落地點到轉(zhuǎn)盤中心的水平距離為d,則下圖中P-t圖象、d2-t2圖象分別正確的是( )
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示,一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在圓筒形的缸內(nèi)。缸壁不可導(dǎo)熱,缸底導(dǎo)熱,缸底到開口處高h。輕質(zhì)活塞不可導(dǎo)熱,厚度可忽略,橫截面積S=100cm2,初始處于氣缸頂部。若在活塞上緩慢傾倒一定質(zhì)量的沙子,活塞下移h/9時再次平衡。已知室溫為t0=27℃,大氣壓強p0=1.0×105Pa,不計一切摩擦,g=10m/s2。
(Ⅰ)求傾倒的沙子的質(zhì)量m;
(Ⅱ)若對缸底緩慢加熱,當活塞回到缸頂時被封閉氣體的溫度t2為多大?
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【題目】幾個同學在早冰閑聊時說起了滑旱冰的物理學知識,于是大家想要粗略驗證動量守恒定律,設(shè)計好方案后按下列步驟進行:
a.在寬闊水平的場地上選取兩個基準點為原點,分別間相反方向畫射線,選取一定長度為標度畫上刻度;
b.兩個同學穿好旱冰鞋分別站立在一個原點上,對推,旁邊同學用智能手機限拍;
c.改變對推人數(shù),比如一方兩個同學相互抱住,另一方一個同學,旁邊同學拍下運動場景;
d.選取同學的運動軌跡基本沿著射線的視頻,分標視頻得到一些相關(guān)數(shù)據(jù)。
請回答:
(1)要完成實驗?zāi)康,選出下列你認為需要用到的數(shù)據(jù)____________。
A.本地重力加速度g
B對推雙方的質(zhì)量m1、m2
C.對推雙方滑行的標度數(shù)目n1、n2
D.互推過程的時間,
E.早冰鞋與地面之間的摩擦因數(shù)μ
(2)用選出的物理量寫出驗證動量守恒的表達式___________。
(3)寫出可能影響驗證的某一個因素___________。
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【題目】一位消防員在火災(zāi)現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)一個容積為V0的廢棄的氧氣罐(認為容積不變),經(jīng)檢測,內(nèi)部封閉氣體壓強為1.2p0(p0為1個標準大氣壓)。為了消除安全隱患,消防隊員擬用下面兩種處理方案:
(i)冷卻法:經(jīng)過合理冷卻,使罐內(nèi)氣體溫度降為27℃,此時氣體壓強降為p0,求氧氣罐內(nèi)氣體原來的溫度是多少攝氏度?
(ii)放氣法:保持罐內(nèi)氣體溫度不變,緩慢地放出一部分氣體,使罐內(nèi)氣體壓強降為p0,求氧氣罐內(nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來總質(zhì)量的比值。
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