【題目】如圖所示,導(dǎo)熱良好的細(xì)直玻璃管內(nèi)用長度為10cm的水銀封閉了一段空氣柱(可視為理想氣體),水銀柱可沿玻璃管無摩擦滑動,F(xiàn)使水銀柱隨玻璃管共同沿傾角為30°的光滑斜面下滑,兩者保持相對靜止時(shí),空氣柱長度為8cm。某時(shí)刻玻璃管突然停止運(yùn)動,一段時(shí)間后水銀柱靜止,此過程中環(huán)境溫度恒為300K,整個(gè)過程水銀未從收璃管口溢出。已知大氣壓強(qiáng)為p0=75cm水銀柱高。求:
(1)水銀柱靜止后的空氣柱長度;
(2)水銀柱靜止后緩慢加熱氣體,直到空氣柱長度變回8cm,求此時(shí)氣體的溫度。
【答案】(1) L1=7.5cm;(2)T3=320K
【解析】
(1)玻璃管和水銀柱保持相對靜止時(shí)設(shè)玻璃管質(zhì)量為m0,橫截面積為S,水銀柱質(zhì)量為m。對玻璃管和水銀柱整體,有:
(m+m0)gsin30°=(m+m0)a ①
設(shè)封閉氣體壓強(qiáng)為p1,對水銀柱:
mgsin30°+p0S-p1S=ma ②
解得:
p1=p0 ③
水銀柱靜止時(shí),設(shè)封閉氣體壓強(qiáng)為p2,水銀與試管下滑相對靜止時(shí)空氣柱長度為L0,水銀靜止時(shí)空氣柱的長度為L1,水銀柱的長度為L2,可得:
④
從玻璃管停止運(yùn)動到水銀柱靜止,據(jù)玻意耳定律可得:
plL0S=p2L1S ⑤
解得:
L1=7.5cm ⑥
(2)加熱氣體過程中,氣體發(fā)生等壓變化,有:
⑦
據(jù)題意有,初態(tài):
V2=L1S,T2=T0 ⑧
末態(tài):
V3=L0S ⑨
解得:
T3=320K ⑩
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,為一水平放置在桌面上的玻璃磚的截面圖,其中右側(cè)為半徑為r的圓AOC,O為圓心,左側(cè)為直角三角形ABO,∠B=60°,玻璃磚折射率n=。一束平行于紙面的光以60°的入射角射到AB邊上,忽略玻璃磚AB、BC內(nèi)表面光的反射,光在真空中的傳播速度為c。求∶
(i)桌面上C點(diǎn)右側(cè)有光照亮區(qū)域的長度;
(ii)玻璃磚中剛好透射不出的光線,從AB面進(jìn)入到AC弧面的傳播時(shí)間。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系,甲、乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。其中M為帶滑輪的小車的質(zhì)量,m為砂和砂桶的質(zhì)量, m0為滑輪的質(zhì)量。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要進(jìn)行的操作是________。
A.用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量
B.將帶滑輪的長木板右端墊高,以平衡摩擦力
C.小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,先接通電源,再釋放小車,打出一條紙帶,同時(shí)記錄力傳感器的示數(shù)
D.為減小誤差,實(shí)驗(yàn)中一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M。
(2)甲同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖所示的一條紙帶(兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒有畫出),已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為________m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(3)甲同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度a為縱坐標(biāo),畫出的a-F圖象是一條直線,圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ,求得圖線的斜率為k,則小車的質(zhì)量為____________。
A. B. C. D.
(4)乙同學(xué)根據(jù)測量數(shù)據(jù)做出如圖所示的a-F圖線,該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)存在的問題是 .
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一輛卡車的平板車廂上放置一個(gè)木箱,木箱與接觸面間的摩擦因數(shù)為μ=0.5,卡車運(yùn)行在一條平直的公路上,重力加速度g=10m/s2。(已知木箱所受的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等)
(1)當(dāng)卡車以a=2m/s2的加速度啟動時(shí),請分析說明木箱是否會發(fā)生滑動;
(2)當(dāng)卡車遇到緊急情況剎車停止后,司機(jī)下車發(fā)現(xiàn)木箱已經(jīng)撞在駕駛室后邊緣,已知木箱在車上滑行的距離d=4m,剎車前卡車的車速為v=72km/h,求卡車剎車時(shí)的加速度a1至少為多大。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是
A.一定質(zhì)量的理想氣體,壓強(qiáng)變小時(shí),分子間的平均距離可能變小
B.晶體的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性,是由于組成晶體的微粒在空間排列不規(guī)則
C.物體內(nèi)能改變時(shí),其溫度一定變化
D.機(jī)械能可通過做功全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,但內(nèi)能一定不能通過做功全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而不引起其它的變化
E.將0.05mL濃度為0.02%的油酸酒精溶液滴入水中,測得油膜面積為20cm2,則可測得油酸分子的直徑為5×10-9m
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在某一次中國女排擊敗對手奪得女排世界杯冠軍的比賽中,一個(gè)球員在球網(wǎng)中心正前方距離球網(wǎng)d處高高躍起,將排球扣到對方場地的左上角(圖中P點(diǎn)),球員拍球點(diǎn)比網(wǎng)高出h(拍球點(diǎn)未畫出),排球場半場的寬與長都為s,球網(wǎng)高為H,排球做平拋運(yùn)動(排球可看成質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力),下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是( )
A.排球的水平位移大小
B.排球初速度的大小
C.排球落地時(shí)豎直方向的速度大小
D.排球末速度的方向與地面夾角的正切值
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【題目】在某次“描繪小燈泡伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中,所選用的實(shí)驗(yàn)器材有∶
A.小燈泡“2.5V 0.2A”
B.電流表0~0.6A~3A(內(nèi)阻未知)
C.電壓表0~3V~15V(內(nèi)阻未知)
D.滑動變阻器“2A 20Ω”
E.電源(兩節(jié)舊的干電池)
F.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干
(1)當(dāng)開關(guān)閉合時(shí),圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于___________(填“左”或“右”)端。
(2)實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)滑片P向左移動時(shí),電路中的電流表的示數(shù)變___________(填“大”或“小”)。
(3)本次實(shí)驗(yàn)用電池對數(shù)據(jù)處理有沒有影響?___________(填“有”或“沒有”)。
(4)依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)作出的圖像可能是圖中的___________。
A. B.
C. D.
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【題目】如圖所示,一輕彈簧的一端固定在傾角為θ=37°的光滑斜面底端,另一端連接一質(zhì)量為2kg的物塊A,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。若在物塊A的上方斜面上緊靠A處輕放一質(zhì)量為3kg的物塊B,A、B一起向下運(yùn)動,經(jīng)過10cm運(yùn)動到最低點(diǎn)。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s2,則下列說法正確的是
A. 兩物塊沿斜面向下運(yùn)動的過程中,A、B間的彈力先減小后增大
B. 在物塊B剛放上的瞬間,A、B間的彈力大小為7.2N
C. 兩物塊沿斜面向下運(yùn)動的過程中,重力勢能與彈性勢能之和先減少后增加
D. 兩物塊沿斜面向下運(yùn)動的過程中,彈簧彈性勢能的最大值為3.0J
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【題目】波速均為v=2m/s的甲乙兩列簡諧橫波,甲沿x軸負(fù)方向傳播,乙沿x軸正方向傳播,某時(shí)刻波的圖象分別如圖甲、乙所示,其中P、Q處的質(zhì)點(diǎn)均處于波峰,關(guān)于這兩列波,下列說法正確的是
A.甲波中的M處質(zhì)點(diǎn)比P處質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置
B.從圖示的時(shí)刻開始,P處質(zhì)點(diǎn)與Q處質(zhì)點(diǎn)同時(shí)回到平衡位置
C從圖示的時(shí)刻開始,經(jīng)過1.0s,P質(zhì)點(diǎn)沿x軸負(fù)方向通過的位移為2m
D.從圖示的時(shí)刻開始,經(jīng)過1.0s,M質(zhì)點(diǎn)沿通過的路程為20cm
E.如果這兩列波相遇不可能形成穩(wěn)定的干涉圖樣
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