【题目】如图所示,竖直放置的均匀细U型试管,左侧管长LOA=30cm,右管足够长且管口开口,初始时左管内被水银封闭的空气柱长20cm,气体温度为27°C,左右两管水银面等高.已知大气压强为p0=75cmHg.
(1)现对左侧封闭气体加热,直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度?
(2)保持此时温度不变,从右侧管口缓慢加入水银,则至少加入多少长度的水银,可以使得左侧管内气体恢复最初的长度?
【答案】
(1)解:p2=p0+ρgh=85 cmHg
L2=L1+ =25cm
从状态1到状态2由理想气体状态方程 =
代入数据
得T2=425K 即t2=152℃
答:现对左侧封闭气体加热,直至两侧水银面形成10cm长的高度差.则此时气体的温度为152℃
(2)解:设加入水银长度为x,则p3=p0+px=(75+x )cmHg
从状态1到状态3经历等容过程.
由理想气体状态方程得
T3=T2=425K
代入数据
得x=31.25cm
答:保持此时温度不变,从右侧管口缓慢加入水银,则至少加入31.25cm长度的水银,可以使得左侧管内气体恢复最初的长度.
【解析】(1)从状态1到状态2气体发生等容变化,由理想气体状态方程求解.(2)保持此时温度不变,从右侧管口缓慢加入水银,气体经历等容过程,由理想气体状态方程求解.
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【题目】如图所示,物块A和长木板B质量均为m=1kg,A与B之间、B与地面之间动摩擦因数分别为μ1=0.5和μ2=0.2,开始时A静止在B左端,B停在水平地面上.某时刻起给A施加一大小为9N的水平拉力F,t0=1s后撤去F,最终A恰好停在B右端.(g取10m/s2)
(1)通过计算说明前1s内木板B是否运动.
(2)1s末物块A的速度.
(3)从A开始运动到恰好停在木板B的右端B所产生的位移.
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【题目】如图所示是反映汽车从静止匀加速启动(汽车所受阻力f恒定),达到额定功率后以额定功率运动最后做匀速运动的速度随时间及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象,其中不正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】爱因斯坦因提出光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖.某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率.从图中可以确定的是( )
A.逸出功与ν有关
B.Ekm与入射光强度成正比
C.当ν=ν0时会逸出光电子
D.图中直线斜率与普朗克常量有关
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【题目】跳伞运动员做低空跳伞表演,他离开飞机后先做自由落体运动,当自由下落180米的距离时,打开降落伞,伞张开后运动员就以14 m/s2的加速度做匀减速运动,到达地面时速度为4 m/s,(g=10 m/s2) 问:
(1)运动员打开降落伞时的瞬时速度是多少?
(2)离开飞机时到运动到达地面所用的总时间为多少?
(3)运动员从多高地方离开飞机做跳伞表演?
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【题目】一长木板置于粗糙水平地面上,木板左端放置一小物块,t=0时刻开始,小物块与木板一起以12m/s共同速度向右运动,直到小木块刚好停在长木板的右端,小木块的大小忽略不计。小物块与木板间的动摩擦因数,木板与地面间的动摩擦因数
。小木块的质量为m1=2kg,木板的质量为m2=4kg。g=10m/s2.求:
(1)小木块在木板上滑动时受到的摩擦力的大小;
(2)牛顿第二定律的公式是:a=F合/m,意思是物体运动的加速度与物体所受的外力的合力成正比,与物体本身的质量成反比。请求出小木块在木板上滑动时的加速度大小。
(3)长木板的长度是多大?
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【题目】如图所示为氢原子能级的示意图,现有大量的氢原子处于n=4的激发态,当向低能级跃迁时辐射出若干不同颜色的光.关于这些光下列说法正确的是( )
A.由n=4能级跃迁到n=1能级产生的光子波长最长
B.由n=2能级跃迁到n=1能级产生的光子频率最小
C.这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光
D.用n=2能级跃迁到n=1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应
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【题目】在某项娱乐活动中,要求参与者通过一光滑的斜面将质量为m的物块送上高处的水平传送带后运送到网兜内.斜面长度为l,倾角为θ=30°,传送带距地面高度为l,传送带的长度为3l,传送带表面的动摩擦因数μ=0.5,传送带一直以速度v= 顺时针运动.当某参与者第一次试操作时瞬间给予小物块一初速度只能将物块刚好送到斜面顶端;第二次调整初速度,恰好让物块水平冲上传送带并成功到达网兜.求:
(1)第一次小物块获得的初速度v1;
(2)第二次小物块滑上传送带的速度v2和传送带距斜面的水平距离s;
(3)第二次小物块通过传送带过程中相对传送带的位移.
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【题目】如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是( )
A.棒中的电流变大,θ角变大
B.两悬线等长变短,θ角变小
C.金属棒质量变大,θ角变大
D.磁感应强度变大,θ角变小
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