【題目】如圖所示,兩端開口的汽缸水平固定,A、B是兩個厚度不計的活塞,可在汽缸內(nèi)無摩擦滑動,面積分別為S120 cm2,S210 cm2,它們之間用一根水平細桿連接,B通過水平細繩繞過光滑的輕質(zhì)定滑輪與質(zhì)量M2 kg的重物C連接,靜止時汽缸中的氣體溫度T1600 K,汽缸兩部分的氣柱長均為L,已知大氣壓強p01×105Pa,取g10 m/s2,缸內(nèi)氣體可看做理想氣體。

(i)活塞靜止時,求汽缸內(nèi)氣體的壓強;

(ii)若降低汽缸內(nèi)氣體的溫度,當活塞A緩慢向右移動 L/2時,求汽缸內(nèi)氣體的溫度。

【答案】(i) 1.2×105 Pa;(ii) 500 K

【解析】

1)設靜止時氣缸內(nèi)氣體壓強為P1,活塞受力平衡:
p1S1+p0S2=p0S1+p1S2+Mg,
代入數(shù)據(jù)解得壓強:p1=1.2×105Pa
2)由活塞A受力平衡可知缸內(nèi)氣體壓強沒有變化,設開始溫度為T1變化后溫度為T2,由蓋-呂薩克定律得:,
代入數(shù)據(jù)解得:T2=500K

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【題目】在探究兩電荷間相互作用力的大小與哪些因素有關的實驗中,一同學猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關.他選用帶正電的小球AB,A球放在可移動的絕緣座上,B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點,如圖所示.

實驗時,先保持兩球電荷量不變,使A球從遠處逐漸向B球靠近,觀察到兩球距離越小,B球懸線的偏角越大;再保持兩球距離不變,改變小球所帶的電荷量,觀察到電荷量越大,B球懸線的偏角越大.

1)實驗表明:兩電荷之間的相互作用力,隨其距離的_______而增大,隨其所帶電荷量的_______而增大.

2)此同學在探究中應用的科學方法是__________(選填累積法”“等效替代法”“控制變量法演繹法).

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【題目】關于原子核的變化、核能及核力,下列說法正確的是

A. 核力是一種弱相互作用,只能發(fā)生在原子核內(nèi)相鄰核子之間

B. 某原子經(jīng)過一次α衰變和兩次β衰變后,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)不變

C. 放射性原子核X發(fā)生衰變,生成物的結合能一定小于X的結合能

D. U+n→Ba+Kr+3n是太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應之一

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【題目】如圖甲所示是某同學探究加速度與力的關系的實驗裝置他在氣墊導軌上安裝了一個光電門B滑塊上固定一遮光條,滑塊用細線繞過氣墊導軌左端的定滑輪與力傳感器相連,傳感器下方懸掛鉤碼,每次滑塊都從A處由靜止釋放。

(1)該同學用游標卡尺測量遮光條的寬度d,如圖乙所示,則d__________mm.

(2)實驗時,將滑塊從A位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門B的時間t,若要得到滑塊的加速度,還需要測量的物理量是____________________。

(3)改變鉤碼質(zhì)量,測出對應的力傳感器的示數(shù)F和遮光條通過光電門的時間t,通過描點作出__________(填”“)的線性圖像。

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【題目】如圖所示,在光滑的水平金屬軌道 ABCDEFGH 內(nèi)有豎直向上的勻強磁場,左側寬軌道處磁感應強度為3B,右側窄軌道處磁感應強度為B,ABEF寬為 2L,CDGH寬為 L,金屬棒a、b質(zhì)量分別為2mm,電阻分別為2RR。最初兩棒均靜止,若給棒a初速度 v0 向右運動,假設軌道足夠長,棒a只在軌道ABEF上運動。求:

1)金屬棒a、b的最終速度;

2)整個過程中通過金屬棒a的電量;

3)整個過程中金屬棒a上產(chǎn)生的焦耳熱。

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【題目】在寬度為d的河中,水流速度為v2 ,船在靜水中速度為v1(且v1v2),方向可以選擇,現(xiàn)讓該船開始渡河,則該船(

A. 可能的最短渡河時間為d/v2B. 只有當船頭垂直河岸渡河時,渡河時間才和水速無關

C. 可能的最短渡河位移為dD. 不管船頭與河岸夾角是多少,渡河時間和水速均無關

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【題目】如圖所示,ABCABD為兩個光滑固定軌道,A、B、E在同一水平面上,C、D、E在同一豎直線上,D點距水平面的高度為5m,C點距水平面的高度為10m,一滑塊從A點以某一初速度分別沿兩軌道滑行到C點或D點后水平拋出。要求從C點拋出時的射程比從D點拋出時的小,取重力加速度大小g=10m/s2,則滑塊在A點的初速度大小可能為

A. 10 m/s B. 12 m/s C. 15 m/s D. 18 m/s

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【題目】15分)如圖,置于圓形水平轉臺邊緣的小物塊隨轉臺加速轉動,當轉速達到某一數(shù)值時,物塊恰好滑離轉臺開始做平拋運動,F(xiàn)測得轉臺半徑R="0.5" m,離水平地面的高度H=0.8m,物塊平拋落地過程水平位移的大小s=0.4m。設物塊所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,取重力加速度g=10m/s2求:

1)物塊做平拋運動的初速度大小V0;

2)物塊與轉臺間的動摩擦因數(shù)。

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【題目】如圖所示,曲面AB與半徑r、內(nèi)壁光滑的四分之一細圓管BC平滑連接于B,管口B端切線水平,管口端正下方自立一根輕彈簧,輕彈簧一端固定,另一端恰好與管口C端齊平,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)在曲面上某點由靜止釋放,進入管口B端時,上管壁對小球的作用力mg.

(1) 小球達到B點時的速度大小

(2)若釋放點距B點高度為2r,求小球在曲面A上運動時克服阻力所做的功W1

(3)小球通過BC后壓縮彈簧,壓縮彈簧過程中彈簧性勢能的最大值為E,求彈簧被壓縮的最大形變量x

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