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【题目】如图甲所示,一圆柱形绝热气缸开口向上坚直放置,通过绝热活塞将一定质量的理想气体密封在气缸内,活塞质量m=1kg、横截面积S=5×10-4m,原来活塞处于A位置。现通过电热丝缓慢加热气体,直到活塞缓慢到达新的位置B,在此过程中,缸内气体的V-T图象如图乙所示。已知大气压强P0=1.0×105Pa,忽略活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度g=10m/s.

①求缸内气体的压强和活塞到达位置B时缸内气体的体积;

②若缸内气体原来的内能U0=72J,且气体内能与热力学温度成正比。求缸内气体变化过程从电热丝吸收的总热量。

【答案】(1) (2)

【解析】(1)活塞从A位置缓慢到B位置,活塞受力平衡,气体为等压变化

以活塞为研究对象:,得

根据盖-吕萨克定律,可得:

(2)由气体内能与热力学温度成正比:,得

外界对气体做功:

根据热力学第一定律:

可得气体变化过程吸收的总热量

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下图为研究电磁感应现象的实验装置,部分导线已连接.

(1)用笔画线代替导线将图中未完成的电路连接好_______

(2)在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下,那么合上电键后可能出现的情况有:将原线圈迅速插入副线圈时,灵敏电流计指针将____(选填向右偏”、“向左偏不偏转”) 。原线圈插入副线圈后,将滑动变阻器触头迅速向右拉时,灵敏电流计指针将____(选填向右偏”、“向左偏不偏转”) ;断开电键时,灵敏电流计指针将____(选填向右偏”、“向左偏不偏转”)。

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【题目】一列简谐横波沿x轴正方向传播,波速为2m/s,振幅A2cmMN是平衡位置相距为3m的两个质点,如图所示。在t0时,M通过其平衡位置沿y轴正方向运动,N位于其平衡位置上方最大位移处。已知该波的周期大于1s。下列说法正确的是______

A.该波的周期为6s

B.在t05s时,质点N正通过平衡位置沿y轴负方向运动

C.从t0tls,质点M运动的路程为2cm

D.在t5.5st6s,质点M的动能逐渐增大

Et0.5s时刻,处于MN正中央的质点加速度与速度同向

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,半径R=4m的光滑圆弧轨道BCD与足够长的传送带DE在D处平滑连接,O为圆弧轨道BCD的圆心,C点为圆弧轨道的最低点,半径OB、OD与OC的夹角分别为53°和37°。传送带以2m/s的速度沿顺时针方向匀速转动,将一个质量m=0.5kg的煤块(视为质点)从B点左侧高为h=0.8m处的A点水平抛出,恰从B点沿切线方向进入圆弧轨道。已知煤块与轨道DE间的动摩擦因数μ=0.5,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0. 6,cos37°=0.8。求:

(1)煤块水平抛出时的初速度大小v0

(2)煤块第一次到达圆弧轨道BCD上的D点对轨道的压力大小;

(3)煤块第一次离开传送带前,在传送带DE上留下痕迹可能的最长长度。(结果保留2位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图1所示,用半径相同的AB两球的碰撞可以验证动量守恒定律。实验时先让质量为m1A球从斜槽上某一固定位置C由静止开始滚下,进入水平轨道后,从轨道末端水平抛出,落到位于水平地面的复写纸上,在下面的白纸上留下痕迹。重复上述操作10次,得到10个落点痕迹。再把质量为m2B球放在水平轨道末端,让A球仍从位置C由静止滚下,A球和B球碰撞后,分别在白纸上留下各自的落点痕迹,重复操作10次。MPN为三个落点的平均位置,未放B球时,A球的落点是P点,O点是水平轨道末端在记录纸上的竖直投影点,如图2所示。

1)在这个实验中,为了尽量减小实验误差,两个小球的质量应满足 m1____m2(选填“>”“<”);除了图中器材外,实验室还备有下列器材,完成本实验还必须使用的两种器材是___________

A.秒表 B.天平 C.刻度尺 D.打点计时器

2)下列说法中正确的是_______

A.如果小球每次从同一位置由静止释放,每次的落点一定是重合的

B.重复操作时发现小球的落点并不重合,说明实验操作中出现了错误

C.用半径尽量小的圆把10个落点圈起来,这个圆的圆心可视为小球落点的平均位置

D.仅调节斜槽上固定位置C,它的位置越低,线段OP的长度越大

3)在某次实验中,测量出两个小球的质量m1m2。记录的落点平均位置MN几乎与OP在同一条直线上,测量出三个落点位置与O点距离OMOPON的长度。在实验误差允许范围内,若满足关系式________________,则可以认为两球碰撞前后在OP方向上的总动量守恒;若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足关系式____________。(用测量的量表示)

4)在OPOMON这三个长度中,与实验所用小球B质量无关的是____________,与实验所用小球质量B有关的是______________

5)某同学在做这个实验时,记录下小球三个落点的平均位置MPN,如图3所示。他发现MN偏离了OP方向。这位同学猜想两小球碰撞前后在OP方向上依然动量守恒,请你帮他写出验证这个猜想的办法______________

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【题目】甲、乙两质点同时沿同一直线运动,速度随时间变化的vt图象如图所示。关于两质点的运动情况,下列说法正确的是

A. t =0时,甲、乙的运动方向相同

B. 0~2t0内,甲的位移大于乙的位移

C. 0~2t0内,乙的平均速度等于甲的平均速度

D. 若甲、乙从同一位置出发,则t0时刻相距最远

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【题目】如图所示,MN、PQ两平行光滑水平导轨分别与半径r=0.5m的相同竖直半圆导轨在N、Q端平滑连接,M、P端连接定值电阻R,质量M=2kgcd绝缘杆垂直静止在水平导轨上,在其右侧至N、Q端的区域内充满竖直向上的匀强磁场,现有质量m=1kgab金属杆以初速度=12m/s水平向右与cd绝缘杆发生正碰后,进入磁场并最终未滑出,cd绝缘杆则恰好通过半圆导轨最高点,不计其他电阻和摩擦,ab金属杆始终与导轨垂直且接触良好,(不考虑cd杆通过半圆导轨最高点以后的运动),求:

(1)cd绝缘杆通过半圆导轨最高点时的速度大小v;

(2)正碰后ab杆的速度大小;

(3)电阻R产生的焦耳热Q。

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【题目】高速路上堵车,小东听到导航仪提醒前方3公里拥堵,估计需要24分钟通过,根据导航仪提醒,下列推断合理的是(  )

A. 汽车将匀速通过前方3公里

B. 能够计算出此时车子的速度是0.125m/s

C. 若此时离目的地还有30公里,到达目的地一定需要240分钟

D. 通过前方这3公里的过程中,车子的平均速度大约为7.5km/h

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【题目】如图甲所示,固定的光滑半圆轨道的直径PQ沿竖直方向,其半径R的大小可以连续调节,轨道上装有压力传感器,其位置N始终与圆心O等高。质量M=1kg、长度L=3m的小车静置在光滑水平地面上,小车上表面与P点等高,右端与P点的距离s=2m,一质量m=2kg的小滑块以v0=6m/s的水平初速度从左端滑上小车,小车与墙壁碰撞后小车立即停止运动。在R取不同值时,压力传感器读数F的关系如图乙所示,已知小滑块与小车表面的动摩擦因数μ=0.2,取重力加速度求:

(1)小滑块到达P点时的速度v1;

(2)图乙中ab的值;

(3)的情况下,小滑块落在小车上的位置与小车左端的最小距离xmin

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