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【题目】如图所示,导热性能极好的气缸静止于水平地面上,缸内用横截面积为S、质量为m的活塞封闭着一定质量的理想气体。在活塞上放一砝码,稳定后气体温度与环境温度相同,均为T1。当环境温度缓慢下降到T2时,活塞下降的高度为h;现取走砝码,稳定后活塞恰好上升h。已知外界大气压强办保持不变,重力加速度为g,不计活塞与气缸之间的摩擦,T1T2均为热力学温度,求:

(i)气体温度为T1时,气柱的高度;

(ii)砝码的质量。

【答案】(i) (ii)

【解析】

i)设气体温度为时,气柱的高度为,环境温度缓慢下降到的过程是等圧変化,根据盖-吕萨克定律有

解得

ii)设砝码的质量为,取走砝码后的过程是等温变化

由玻意耳定律得

联立解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一长方体玻璃工艺品置于水平面上,工艺品与竖直墙壁紧靠的侧表面镀有层水银。为了测量该工艺品的厚度,某同学用一束单色光从工艺品的右侧面斜射人工艺品内,入射角恰好为θ=45°,此时长方体玻璃工艺品右侧水平地面上恰好出现了两个亮点MN(M点位于N点的右方),且两亮点之间的距离为s=2.cm。已知长方体玻璃工艺品对该单色光的折射率为n=

(i)作出光在工艺品中的反射和折射光路图;

(ii)求出该工艺品的厚度D(结果可用根式表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,飞行器P绕某星球做匀速圆周运动,星球相对飞行器的张角为θ,下列说法正确的是

A. 飞行器轨道半径越大,周期越长

B. 飞行器轨道半径越大,速度越大

C. 若测得飞行器绕星球转动的周期和张角,可得到星球的平均密度

D. 若测得飞行器绕星球转动的周期及其轨道半径,可得到星球的平均密度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】水平放置的三个不同材料制成的圆轮ABC,用不打滑皮带相连,如图所示(俯视图),三圆轮的半径之比为RARBRC321,当主动轮C匀速转动时,在三轮的边缘上分别放置一小物块P(可视为质点),P均恰能相对静止在各轮的边缘上,设小物块P所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小物块P与轮ABC接触面间的动摩擦因数分别为μAμBμCABC三轮转动的角速度分别为ωAωBωC,则(  )

A. μAμBμC236

B. μAμBμC632

C. ωAωBωC123

D. ωAωBωC632

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】在一个水平面上建立x轴,在过原点O垂直于x轴的平面的右侧空间有一个匀强电场,电场强度大小E6.0×105 N/C,方向与x轴正方向相同。在O处放一个电荷量q=-5.0×108 C,质量m1.0×102 kg的绝缘物块。物块与水平面间的动摩擦因数μ0.20,沿x轴正方向给物块一个初速度v02.0 m/s,如图所示。g10m/s2,求物块最终停止时的位置。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】探究功与速度变化的关系实验中(装置如图甲):

1)下列说法哪一项是正确的_____。(填选项前字母)

A.平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上

B.为减小系统误差,应使钩码质量远大于小车质量

C.实验时,应使小车靠近打点计时器由静止释放

2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分,选取OABC计数点,已知打点计时器使用的交流电频率为50 Hz,则打B点时小车的瞬时速度大小为_____m/s(保留三位有效数字);

3)若用如图所示装置做此实验时,下列说法正确的是_____

A.为了平衡摩擦力,实验中可以将长木板的左端适当垫高,使小车拉着穿过打点计时器的纸带自由下滑时能保持匀速运动

B.每次实验中橡皮筋的规格要相同,拉伸的长度要一样

C.可以通过改变橡皮筋的条数来改变拉力做功的数值

D.可以通过改变小车的质量来改变拉力做功的数值

E.实验中要先释放小车再接通打点计时器的电源

F.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度

G.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,空间中存在一大小为0.2T、方向与竖直面(纸面)垂直的匀强磁场区域,磁场的上、下边界(虚线)间的距离为0.2m且两边界均为水平面;纸面内磁场上方有一质量为0.01kg的正方形导线框abcd,导线框的总电阻为0.002Ω,其上、下两边均与磁场边界平行。线框自由下落,从ab边进入磁场时开始,直至cd边到达磁场上边界为止,该过程中产生的感应电动势如图乙所示。不计空气阻力,重力加速度大小为10m/s2,下列判断正确的是

A. 导线框的边长为0.1m

B. ab边刚进入磁场时,导线框的速度大小为0.25m/s

C. ab边刚离开磁场时,导线框的速度大小为1.5m/s

D. ab边刚离开磁场时,导线框的加速度大小为30m/s2

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【题目】如图所示,足够长的光滑平板APBP用铰链连接,平板AP与水平面成53°角固定不动,平板BP可绕水平轴在竖直面内自由转动,质量为m的均匀圆柱体O放在两板间sin53°=0.8cos53°=0.6,重力加速度为g。在使BP板由水平位置缓慢转动到竖直位置的过程中,下列说法正确的是

A. 平板BP受到的最小压力为mg

B. 平板BP受到的最大压力为mg

C. 平板AP受到的最小压力为mg

D. 平板AP受到的最大压力为mg

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【题目】一质量为2m的木块用不可伸长的轻质细绳悬挂于O点静止,质量为m、带电荷量+q的子弹沿虚线方向击中木块(设子弹的电荷量不变),同时在木块所在空间加足够大的水平方向的磁场和电场,如图所示,使木块和子弹(未射出木块)一起沿该虚线做直线运动,虚线与竖直方向夹角为45°,磁感应强度为B。绳子绷直时撤去磁场,此后木块和子弹恰能做圆周运动。求:

(1)电场强度的大小;

(2)子弹射木块前速度的大小;

(3)轻质细绳的长度。

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