【题目】如图所示，固定的绝热汽缸内有一质量为m的“T”形绝热活塞（体积可忽略），距汽缸底部h0处连接一U形管（管内气体的体积忽略不计）。初始时，封闭气体温度为T0，活塞距离汽缸底部为1.5h0。已知水银的密度为ρ，大气压强为p0，汽缸横截面积为S，活塞竖直部分长为1.2h0，重力加速度为g。试求：
（1）初始时，两边水银柱的高度差h；
（2）缓慢降低气体温度，“T”形绝热活塞刚好接触汽缸底部时的温度；
（3）改变气体温度，两边水银面相平时的温度。
【答案】（1）
（2）
（3） 
【解析】（1）选取活塞为研究对象，对其受力分析并根据平衡条件有
p0S+mg=pS①
可得被封闭气体压强p=p0+
②
设初始时水银柱两液面高度差为h，则被封闭气体压强
p=p0+ρgh③
联立以上两式可得，初始时液面高度差为h=
（2）气体等压变化初状态：p1=p0+mg/S，V1=1.5h0S，T1=T0；
末状态：p2=p1，V2=1.2h0S，T2=？
根据
解得T2=0.8T0
（3）降低温度直至液面相平的过程中，被封闭气体先等压变化，后等容变化．
初状态：p1=p0+mg/S，V1=1.5h0S，T1=T0；
末状态：p2=p0，V2=1.2h0S，T2=？
根据理想气体状态方程有
代入数据，可得T2＝
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，电磁打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始竖直下落，利用此装置测量重物下落过程中所受的阻力。
（1）对于该实验，下列说法正确的是____。
A．打点计时器必须接220 V、50 Hz的交流电源
B．释放纸带前，提着纸带的手应靠近打点计时器
C．释放重物前先接通电源
（2）某实验小组测得重物的质量为m，对利用上述实验装置得出的纸带，测得DE=s1，EF =s2，已知打点周期为T，A、B、C、D、E、F、G为选取的连续计时点，当地的重力加速度为g，则重物下落的过程巾受到的阻力为____。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，ABC是一条由倾斜轨道AB和水平轨道BC组成的绝缘轨道，固定在桌面上，其中AB轨道的倾角θ=27°，水平轨道的长度L=0.8m，一质量m=3.2×10-2kg、电荷量q=—1.0×10-2C的可视为质点的滑块以初速度v0=3m/s沿轨道上p点恰好匀速滑下，从C点飞出后落在水平地面上的M点上，已知滑块与两轨道间的动摩擦因数相同，sin27°=0.45，cos27°=0.90，g=10m/s2，求：
（1）求滑块与轨道之间的动摩擦因数；
（2）求滑块从B点运动到C点所用的时间；
（3）现在BE和CF之间的区域加上匀强电场，方向垂直 水平轨道，仍将滑块以初速度v0=3m/s沿轨道上P点滑下，发现从C点飞出后落在水平地面的N点上，M点处在N点到C点水平距离的中点上，求匀强电场的电场强度的大小和方向。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】由某种金属材料制成的圆柱形导体，将其两端与电源连接，会在导体内部形成匀强电场，金属中的自由电子会在电场力作用下发生定向移动形成电流。已知电子质量为m，电荷量为e，该金属单位体积的自由电子数为n。
（1）若电源电动势为E，且内阻不计，
a. 求电源从正极每搬运一个自由电子到达负极过程中非静电力所做的功W非；
b. 从能量转化与守恒的角度推导：导体两端的电压U等于电源的电动势E；
（2）经典的金属电子论认为：在外电场（由电源提供的电场）中，金属中的自由电子受到电场力的驱动，在原热运动基础上叠加定向移动，如图所示。在定向加速运动中，自由电子与金属正离子发生碰撞，自身停顿一下，将定向移动所获得的能量转移给金属正离子，引起正离子振动加剧，金属温度升高。自由电子在定向移动时由于被频繁碰撞受到阻碍作用，这就是电阻形成的原因。
自由电子定向移动的平均速率为v，热运动的平均速率为u，发生两次碰撞之间的平均距离为x。由于v<<u，所以自由电子发生两次碰撞的时间间隔主要由热运动决定。自由电子每次碰撞后的定向移动速率均变为零。
a. 求该金属的电阻率ρ，并结合计算结果至少说明一个与金属电阻率有关的宏观因素；
b. 该导体长度为L，截面积为S。若将单位时间内导体中所有自由电子因与正离子碰撞而损失的动能之和设为ΔEk，导体的发热功率设为P，试证明P=ΔEk。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】一定量的理想气体从状态a开始．经历ab、bc、ca三个过程回到原状态，其V-T图象如图所示。下列判断正确的是______
A．ab过程中气体一定放热
B．ab过程中气体对外界做功
C．bc过程中气体内能保持不变
D．bc过程中气体一定吸热
E．ca过程中容器壁单位面积受到气体分子的撞击力一定减小
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，加速电场电压为U1，偏转电场电压为U2，B为右侧足够大的有左边界匀强磁场， 一束由
，
，
组成的粒子流在O1处静止开始经U1加速，再经U2偏转后进入右侧匀强磁场，且均能从左边界离开磁场。不计粒子间相互作用，则下列说法正确的是 （ ）-
A. 三种粒子在电场中会分为两束
B. 三种粒子在磁场中会分为两束
C. 三种粒子进磁场位置和出磁场位置间的距离比为1：
：
D. 三种粒子进磁场位置和出磁场位置间的距离都与U2无关
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】手机给人民生活带来很多便利，如导航软件不仅极大地方便了出行的人们，更是缓解了城市交通压力。下面是某位游客司机准备从上海浦东国际机场附近前往上海迪士尼度假区，导航规划了三条路线，下列说法错误的是
A. 研究汽车在地图上的实时位置，可以把汽车看成质点
B. 图中的40分钟、38分钟、45分钟都表示时间间隔
C. 图中的28公里、28.6公里、26.5公里分别表示路程
D. 三条路径路程不同、时间不同、位移也不同
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图所示，在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，有两条相互平行且相距为d的光滑固定金属导轨
和
，两导轨间用阻值为R的电阻连接，导轨
的倾角均为
，导轨
在同一水平面上， 
，倾斜导轨和水平导轨用相切的小段光滑圆弧连接。质量为m的金属杆CD从与
处时的速度恰好达到最大，然后沿水平导轨滑动一段距离后停下。杆CD始终垂直导轨并与导轨保持良好接触，空气阻力、导轨和杆CD的电阻均不计，重力加速度大小为g，求：
（1）杆CD到达
处的速度大小
；
（2）杆CD沿倾斜导轨下滑的过程通过电阻R的电荷量q1以及全过程中电阻R上产生的焦耳热Q；
（3）杆CD沿倾斜导轨下滑的时间
及其停止处到
的距离s。
查看答案和解析>>
科目：高中物理 来源： 题型：
【题目】如图甲所示，水平面上的两光滑金属导轨平行固定放置，间距d＝0.5 m，电阻不计，左端通过导线与阻值R＝2 Ω的电阻连接，右端通过导线与阻值RL＝4 Ω的小灯泡L连接。在CDFE矩形区域内有竖直向上的匀强磁场，CE长 l＝2 m，有一阻值r＝2 Ω的金属棒PQ放置在靠近磁场边界CD处(恰好不在磁场中)。CDFE区域内磁场的磁感应强度B随时间变化如图乙所示。在t＝0至t＝4 s内，金属棒PQ保持静止，在t＝4 s时使金属棒PQ以某一速度进入磁场区域并保持匀速运动。已知从t＝0开始到金属棒运动到磁场边界EF处的整个过程中，小灯泡的亮度没有发生变化。求：
(1)通过小灯泡的电流；
(2)金属棒PQ在磁场区域中运动的速度大小。
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com