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【题目】近几年家用煤气管道爆炸的事件频繁发生,某中学实验小组的同学进行了如下的探究:该实验小组的同学取一密闭的容积为10L的钢化容器,该容器的导热性能良好,开始该容器与外界大气相通,已知外界大气压强为1atm,然后将压强恒为5atm的氢气缓慢地充入容器,当容器内混合气的压强达到1.5atm时会自动发生爆炸。假设整个过程中容器的体积不变。求:

(1)有多少升压强为5atm的氢气充入容器时容器将自动爆炸?

(2)假设爆炸时钢化容器内的气体不会向外泄露,经测量可知容器内气体的温度由27℃突然上升到2727℃瞬间的压强应为多大?

【答案】(1)1L(2)15atm

【解析】

(1)体积为压强为的氢气充入容器时,容器将自动爆炸,分压原理可知爆炸时氢气的压强

选择最终充入的所有氢气为研究对象,因为导热性能良好,并且是缓慢地充入容器,故发生等温变化:

初态:压强,体积

末态:压强,体积

根据玻意耳定律可得

解得充入压强为氢气的体积

(2) 选择容器内气体为研究对象,爆炸时温度由突然上升到,过程中体积不变,发生的是等容变化:

初态:压强,温度

末态:压强,温度

根据查理定律可得

可得爆炸瞬间容器内气体的压强

练习册系列答案
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【题目】2019年人类天文史上首张黑洞图片正式公布。在宇宙中当一颗恒星靠近黑洞时,黑洞和恒可以相互绕行,从而组成双星系统。在相互绕行的过程中,质量较大的恒星上的物质会逐渐被吸入到质量较小的黑洞中,从而被吞噬掉,黑洞吞噬恒星的过程也被称之为“潮汐瓦解事件”。天鹅座X-1就是一个由黑洞和恒星组成的双星系统,它们以两者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动,如图所示。在刚开始吞噬的较短时间内,恒星和黑洞的距离不变,则在这段时间内,下列说法正确的是(  )

A.它们的万有引力大小变大

B.它们的万有引力大小不变

C.恒星做圆周运动的轨道半径将变大,线速度也变大

D.恒星做圆周运动的轨道半径将变小,线速度也变小

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【题目】医用口罩的熔喷布经过驻极处理,在保证常规滤材的物理碰撞阻隔作用基础上,增加了静电吸附作用,吸附可简化为如下过程:某根经过驻极处理后的滤材纤维,其两侧分别带有正负电荷,可吸附带不同电荷的污染物颗粒,某带负电的颗粒物在图中A点时的速度方向如图所示,在很短时间内被吸附到纤维附近的B点,忽略空气的作用力,则在此过程中(

A.颗粒可能做匀变速运动

B.颗粒在A点时的机械能一定小于在B点时的机械能

C.颗粒在A点时的电势能一定大于在B点时的电势能

D.A点电势可能高于B点电势

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为两条长直平行导线的横截面图,两导线中均通有垂直纸面向外、强度大小相等的电流,图中的水平虚线为两导线连线的垂直平分线,AB两点关于交点O对称,已知A点与其中一根导线的连线与垂直平分线的夹角为θ=30°,且其中任意一根导线在A点所产生的磁场的磁感应强度大小为B。则下列说法正确的是(  )

A.根据对称性可知AB两点的磁感应强度方向相同

B.AB两点磁感应强度大小均为

C.AB两点磁感应强度大小均为B

D.在连线的中垂线上所有点的磁感应强度一定不为零

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某中学实验小组成员在应用多用电表测电阻实验。如图为一多用电表的表盘,其中表盘上的三个重要部件分别用三个字母ABC标记了出来,然后在测量电阻时操作过程如下:

①在测量电阻以前,首先进行的操作应是机械调零,要调节部件_________,使多用电表的指针指在表盘最_________(填“左”或“右”)端的零刻度线位置;

②然后同学将旋钮C调节到“×100”的挡位;

③将红表笔插到_____(“+”或“”)孔,黑表笔插到_____(“+”或“”)孔,将两表笔短接,调节部件______,使多用电表的指针指在表盘最_________(填“左”或“右”)端的零刻度线位置;

④完成以上的操作后,然后将两表笔与被测量的电阻良好接触,多用电表的指针几乎没有发生偏转,为了减小测量的误差。从下列选项中选出正确的部分操作步骤,并进行正确的排序__________,最后测出待测电阻的阻值。

A.用两表笔与待测电阻相接触 B.将两表笔短接进行欧姆调零

C.将旋钮C调节到“×1”的挡位 D.将旋钮C调节到“×1k”的挡位

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的Ek-h图象。其中高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余部分为曲线,以地面为零势能面,不计空气阻力,取g=10m/s2,由图象可知(  )

A.小滑块的质量为0.2kg

B.弹簧的劲度系数为2.5N/m,最大弹性势能为0.5J

C.小滑块运动过程中先加速再减速。在加速过程中,有加速度大小等于g的位置

D.小滑块的重力势能与弹簧的弹性势能总和最小为0.18J

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【题目】如图所示,竖直墙壁MN左侧同时存在相互正交的电场和磁场,其中匀强电场的电场强度大小为E,方向水平向右,匀强磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑,到达C点时离开MN做曲线运动。AC两点间距离为h,重力加速度为g,滑块与墙壁间的动摩擦因数为

(1)求自A运动到C所花的时间t

(2)D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置,此时速度大小为vD,求此时的加速度aD的大小;

(3)当小滑块运动到D点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到水平地面上的P点。从D点运动到P点的时间为t,求从DP的位移大小和方向(方向用与vD夹角的正切表示)。

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【题目】如图所示,abc分别为固定竖直光滑圆弧轨道的右端点、最低点和左端点,Oa为水平半径,c点和圆心O的连线与竖直方向的夹角a=,现从a点正上方的P点由静止释放一质量m=1kg的小球(可视为质点),小球经圆弧轨道飞出后以水平速度v=3m/s通过Q点,已知圆弧轨道的半径R=1m,取重力加速度g=10m/s2sin=0.8cos=0.6,不计空气阻力,下列分析正确的是(  )

A.小球从P点运动到Q点的过程中重力所做的功为4.5J

B.Pa两点的高度差为0.8m

C.小球运动到c点时的速度大小为4m/s

D.小球运动到b点时对轨道的压力大小为43N

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【题目】某研究小组要测量电压表V1的内阻r1,要求方法简洁,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据,现提供如下器材:

A.电压表(V1):量程3V,内阻r1待测(约2000Ω

B.电压表(V2):量程6V,内阻r24000Ω

C.电流表(A1):量程0.6A,内阻r4约为0.05Ω

D.滑动变阻器(R0):总电阻约50Ω

E.电源(E):电动势15V,内阻很小

F.电键(S)、导线若干

(1)请从所给器材中选出适当的器材,设计电路,在答题纸上相应位置画出电路图,标明所用器材的符号______

(2)根据所设计的电路图,写出待测电压表V1的内阻r1的表达式,即:r1______

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