【题目】气缸长为L=1m(气缸厚度可忽略不计),固定在水平面上,气缸中有横街面积为S=100cm2的光滑活塞封闭了一定质量的理想气体.已知当温度t=27℃,大气压强p0=1×105Pa时,气柱长度l0=0.4m,现用水平拉力向右缓慢拉动活塞,求:
①若拉动活塞过程中温度保持27℃,活塞到达缸口时缸内气体压强
②若气缸,活塞绝热,拉动活塞到达缸口时拉力大小为500N,求此时缸内气体温度.
【答案】解:①气体的状态参量:p1=p0=1×105Pa,V1=l0S=0.4S,V2=LS=S,
气体发生等温变化,由玻意耳定律得:p1V1=p2V2,
代入数据解得:p2=4×104Pa;
②气体状态参量:p1=p0=1×105Pa,V1=l0S=0.4S,
T1=273+27=300K,V3=LS=S,p3=p0﹣ =5×104Pa,
由理想气体状态方程得: =
,
代入数据解得:T3=375K;
答:①若拉动活塞过程中温度保持27℃,活塞到达缸口时缸内气体压强为4×104Pa.
②若气缸,活塞绝热,拉动活塞到达缸口时拉力大小为500N,此时缸内气体温度为375K.
【解析】①气体发生等温变化,应用玻意耳定律可以求出气体的压强;②应用平衡条件求出气体压强,求出气体的状态参量,然后应用理想气体状态方程求出气体的温度.
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【题目】质量为0.5kg的小球沿光滑水平面以5m/s的速度冲向墙壁后又以4m/s的速度被反向弹回.如图,若球跟墙的作用时间为0.05s.求:
(1)小球动量的增量;
(2)小球在碰撞过程中受到的平均冲力大小.
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【题目】东辰科创小组某同学欲完成“探究小车速度随时间变化的规律”的实验,该同学在实验室找到了下述器材:
①电火花打点计时器(含墨粉纸盘);②天平;③低压直流电源;④细绳;⑤纸带(若干条)
⑥小车;⑦钩码;⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板
(1)多余的器材有:____ (填器材前的数字代号);
(2)为达到实验目的还需要的器材是:________;
(3)找齐器材后该同学用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6、7共8个计数点,并测出了相邻点间的距离,算出小车经过各计数点的瞬时速度如下:
为了计算加速度,该同学采用下述几种方法,合理的方法是________.
A.根据任意两计数点的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度
B.根据实验数据画出v~t图像,量出其倾角α,由公式a=tanα求出加速度
C.根据实验数据画出v~t图像,由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式a=Δv/Δt算出加速度
D.依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度
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【题目】放置于固定斜面上的物块,质量为1.0 kg,在平行于斜面向上的拉力F作用下,沿斜面向上做直线运动。拉力F和物块速度v随时间t变化的图象如图,则( )
A. 物块受到的摩擦力大小为5.0N
B. 第1s内物块受到的拉力大小为5.4N
C. 前3s内拉力F所做的功为5.08J
D. 前3s内物块机械能先增大后不变
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【题目】测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U﹣I图象如下,回答下列问题:
①如图1所示在闭合开关之前为防止电表过载而滑动变阻器的滑动头P应放在处
②现备有以下器材:
A.干电池1个
B.滑动变阻器(0~50Ω)
C.滑动变阻器(0~1750Ω)
D.电压表(0~3V)
E.电压表(0~15V)
F.电流表(0~0.6A)
G.电流表(0~3A)
其中滑动变阻器应选用 , 电流表应选 , 电压表应选 . (填字母代号)
③如图2是根据实验数据画出的U﹣I图象.由此可知这个干电池的电动势E=V,内电阻r=Ω.(保留两位有效数字)
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【题目】某游乐场中有一种叫“空中飞椅”的游乐设施,其基本装置是将绳子上端固定在转盘上,绳子下端连接座椅,人坐在飞椅上随转盘旋转而在空中飞旋.若将人和座椅看成一个质点,则可简化为如图所示的物理模型.其中为处于水平面内的转盘,可绕竖直转轴
转动,设轻绳长
,质点的质量
,转盘静止时人与转轴之间的距离
.转盘慢慢加速运动,经过一段时间后转速保持稳定,此时绳与竖直方向的夹角为
且保持不变.不计空气阻力,绳子不可伸长(
,
,
).此时,求:
()绳的拉力大小.
()质点与转盘转动的周期
.
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【题目】如图所示为氢原子的能级图,若用能量为12.75ev的光子去照射大量处于基态的氢原子,则( )
A.氢原子能从基态跃迁到n=4的激发态上去
B.有的氢原子能从基态跃迁到n=3的激发态上去
C.氢原子最多能发射3种波长不同的光
D.氢原子最多能发射12种波长不同的光
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【题目】“嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球,在距月球表面200km的P点进行第一次变轨后被月球捕获,先进入椭圆轨道Ⅰ绕月飞行,如图所示.之后,卫星在P点又经过两次变轨,最后在距月球表面200km的圆形轨道Ⅲ上绕月球做匀速圆周运动.对此,下列说法不正确的是( )
A.卫星在轨道Ⅲ上运动的速度小于月球的第一宇宙速度
B.卫星在轨道Ⅲ上运动周期比在轨道Ⅰ上短
C.卫星在轨道Ⅲ上运动到P点的加速度大于沿轨道Ⅰ运动到P点的加速度
D.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种轨道运行相比较,卫星在轨道Ⅲ上运行的机械能最小
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【题目】绕有线圈的铁心直立在水平桌面上,铁心上套着一个铝环,线圈与电源、电键相连,如图所示.闭合电键的瞬间,铝环跳起一定高度.保持电键闭合,铝环则应(填“保持原有高度”或“回落”);断开电键时铝环则应(填“跳起一定高度”或“不再跳起”)
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