【題目】如圖所示,在長為L0=59cm的一端封閉、另一端開口向上的豎直細(xì)玻璃管內(nèi),用5cm高的水銀柱封閉著50cm長的理想氣體,管內(nèi)外氣體的溫度均為33,sin=則:
(1)現(xiàn)將玻璃管緩慢傾斜至與水平面成角,此時管中氣體的長度為多少;
(2)在第一問的基礎(chǔ)上,接著將管內(nèi)水銀柱取走1cm,再緩慢對玻璃管加熱升溫至多少時,管中水銀柱上表面恰好與管口相齊(大氣壓強為p0=76cmHg)。
【答案】(1)50.625cm;(2)329.12K
【解析】
(2)設(shè)玻璃管的橫截面積為S,初態(tài)時,管內(nèi)氣體的體積為V1=50×S,壓強為p1=81cmHg,當(dāng)玻璃管傾斜至與水平面成角時,管內(nèi)氣體的壓強為
p2=(76+5sin)cmHg=80cmHg
體積為V2=L×S,由玻意耳定律得p1V1=p2V2,由以上各式解得
L=50.625cm
(2)設(shè)溫度升至T3時,水銀柱長為4cm,管內(nèi)氣體的體積為V3=55×S,壓強為
p3=(76+4sin)cmHg=79.2mHg
由理想氣體狀態(tài)方程得,由以上各式解得
T3=329.12K
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【題目】如圖所示,在傾角的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量的物體。物體與斜面間動摩擦因數(shù),現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿斜面向上拉動。拉力,方向平行斜面向上。經(jīng)時間繩子突然斷了,求:
(1)繩斷時物體的速度大小。
(2)從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運動時間。(已知,,g取)
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【題目】目前許多國產(chǎn)手機(jī)都有指紋解鎖功能,用的指紋識別傳感器是電容式傳感器,如圖所示。指紋的凸起部分叫“嵴”,凹下部分叫“峪”。傳感器上有大量面積相同的小極板,當(dāng)手指貼在傳感器上時,這些小極板和正對的皮膚表面部分形成大量的小電容器,這樣在嵴處和峪處形成的電容器的電容大小不同,此時傳感器給所有的電容器充電后達(dá)到某一電壓值,然后,電容器放電,電容小的電容器放電較快,根據(jù)放電快慢的不同,就可以探測到嵴和峪的位置,從而形成指紋圖像數(shù)據(jù),根據(jù)文中信息,下列說法正確的是( 。
A.在峪處形成的電容器電容較大
B.充電后在嵴處形成的電容器的電荷量小
C.在峪處形成的電容器放電較快
D.潮濕的手指頭對指紋識別絕對沒有影響
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【題目】如圖所示,是利用自由落體運動來做“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗。打點計時器接50Hz的交流電源。則:
(1)在該實驗中,實際上存在著各種阻力的影響,這是屬于實驗中的__________(選填“偶然”或“系統(tǒng)”)誤差。
(2)某同學(xué)按照正確的實驗步驟操作后,選出了一條比較理想的紙帶,如圖所示,其中,O點為打點計時器打下的第一個點,A、B、C為三個計數(shù)點,在計數(shù)點A和B、B和C之間還各有一個計時點。已知重物的質(zhì)量為2.00kg,取g=9.80m/s2。在OB段運動過程中,重物重力勢能的減少量△Ep=__________J;重物的動能增加量△Ek=__________J(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)。
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【題目】如圖所示,在電荷量為+Q的小球形成的電場中,放入一半徑為R的不帶電金屬球,最終形成如圖分布電場。若兩球球心間的距離為3R,a、b為電場中的兩點,則( )
A.放入電場中的金屬球?qū)ж?fù)電
B.a點的電場強度小于b點的電場強度
C.電子在a點電勢能小于在b點的電勢能
D.電子在a點自由釋放,僅受電場力,能沿著電場線運動到b點
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【題目】如圖所示,平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場,邊界過原點O和y軸的點a(0,L)。一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子(不計重力)從a點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場,并從x軸上的b點射出磁場,此時速度方向與x軸正方向的夾角為60°,則下列說法正確的是( 。
A.電子在磁場中的運動時間為
B.ab長度為2L
C.磁場的磁感應(yīng)強度為
D.磁場區(qū)域圓心的坐標(biāo)為
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【題目】根據(jù)圖中四幅圖片提供的物理信息,下列說法正確的是( )
A.甲圖:根據(jù)多普勒效應(yīng),可以測定魚群的方位
B.乙圖:根據(jù)光的干涉可以檢測下面玻璃板的平整度
C.丙圖:清晨,看到花草上的露水晶瑩剔透,這是光的偏振引起的
D.丁圖:根據(jù)LC振蕩電路周期變化,可以判斷絕緣儲罐中不導(dǎo)電液體高度的變化
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【題目】如圖所示,在水平面上的A、B兩點分別放置著物塊甲和乙(均可看作質(zhì)點),在C點固定有光電門,在D點固定一擋板,四點等間距排布,相鄰兩點間距均為L=1m。在物塊乙上固定有遮光片,物塊甲的質(zhì)量為m1=1kg,物塊乙(包括遮光片)的質(zhì)量為m2=2kg水平面上B點右側(cè)光滑,B點左側(cè)粗糙,兩物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)=0.5,現(xiàn)對物塊甲施加一個恒定的水平推力,使物塊甲由靜止向右運動當(dāng)物塊甲運動到AB中點時撤去推力,物塊甲繼續(xù)向右運動并與物塊乙發(fā)生彈性正碰,測得碰后物塊甲的速度大小v1=m/s,物塊乙先后通過光電門的時間間隔△t=1.8s。不計物塊乙與擋板相碰的時間,物塊乙與擋板的碰撞能量損失不可忽略,g=10m/s2。求:
(1)對物塊甲施加的恒定水平推力為多大?
(2)甲、乙兩物塊最終能否再次發(fā)生彈性碰撞?若能碰撞,試求出二者碰后的速度;若不能碰撞,試求出兩物塊最終相距多遠(yuǎn)?
(3)在B點碰撞以后,乙比甲多運動多長時間?
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【題目】如圖所示,在電阻不計的邊長為L的正方形金屬框abcd的cd邊上接 兩個相同的電阻,平行金屬板e和f通過導(dǎo)線與金屬框相連,金屬框內(nèi)兩虛線之間有垂直于紙面向里的磁場,同一時刻各點的磁感應(yīng)強度B大小相等,B隨時間t均勻增加,已知 ,磁場區(qū)域面積是金屬框面積的二分之一,金屬板長為L,板間距離為L。質(zhì)量為m,電荷量為q的粒子從兩板中間沿中線方向以某一初速度射入,剛好從f 板右邊緣射出。不計粒子重力,忽略邊緣效應(yīng)。則
A. 金屬框中感應(yīng)電流方向為abcda
B. 粒子帶正電
C. 粒子初速度為
D. 粒子在e、f間運動增加的動能為
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