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【题目】如图所示,用活塞将热力学温度为T0的气体封闭在竖直汽缸里,活塞的质量为m、横截面积为S,活塞到汽缸底部的距离为h。现对缸内气体缓慢加热一段时间,使活塞上升后立即停止加热。已知气体吸收的热量Q与其温度差T的关系为Q=kT(中k为正的常量),大气压强为n为常数),重力加速度大小为g,活塞、汽缸均用绝热材料制成,缸内气体视为理想气体,不计一切摩擦。求:

1)停止加热时,缸内气体的压强p和热力学温度T

2)加热过程中气体的内能改变量U

【答案】1;(2

【解析】

1)活塞受力平衡,有

pS=mg+p0S

其中

解得

加热过程中,缸内气体做等压变化,有

解得

2)加热过程中,气体对外界做的功为

加热过程中,气体吸收的热量为

Q=kT-T0

根据热力学第一定律有

U=Q-W

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】在竖直平面内建立一平面直角坐标系xoyx轴沿水平方向,如图甲所示.第二象限内有一水平向右的匀强电场,场强为E1.坐标系的第一、四象限内有一正交的匀强电场和匀强交变磁场,电场方向竖直向上,场强E2=,匀强磁场方向垂直纸面.处在第三象限的某种发射装置(图中没有画出)竖直向上射出一个比荷=102C/kg的带正电的微粒(可视为质点),该微粒以v0=4m/s的速度从-x上的A点进入第二象限,并以v1=8m/s速度从+y上的C点沿水平方向进入第一象限.取微粒刚进入第一象限的时刻为0时刻,磁感应强度按图乙所示规律变化(以垂直纸面向外的磁场方向为正方向),g=10m/s2.试求:

1)带电微粒运动到C点的纵坐标值h及电场强度E1

2+x轴上有一点DOD=OC,若带电微粒在通过C点后的运动过程中不再越过y轴,要使其恰能沿x轴正方向通过D点,求磁感应强度B0及其磁场的变化周期T0为多少?

3)要使带电微粒通过C点后的运动过程中不再越过y轴,求交变磁场磁感应强度B0和变化周期T0的乘积B0T0应满足的关系?

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲、乙两车在两平行车道上沿同一方向做直线运动,t=0时刻起,它们的位移随时间变化的图象如图所示,其中曲线是甲车的图线,直线为乙车的图线。下列说法正确的是(  )

A.0~12 s内,甲车先做加速运动后做减速运动

B.0~8 s内,两车的平均速度均为4.5 m/s

C.4 s末,甲车的速度小于乙车的速度

D.0~8 s内的任意时刻,甲、乙两车的速度都不相等

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】(1)在做“探究合力与分力关系”的实验时,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,则下列说法中正确的是______

A、两次实验中,O点位置必须相同.

B、实验中,橡皮条、细绳和弹簧秤应与木板保持平行.

C、实验中,把橡皮条的另一端拉到O点时,两个弹簧秤之间的夹角必须取90°.

D、实验中,要始终将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条另一端拉到O点.

(2)如图所示,是甲、乙两位同学在做本实验时得到的结果,其中F是用作图法得到的合力,F′是通过实验测得的合力,则哪个实验结果是符合实验事实的?______(填“甲”或“乙”)

(3)在实验中,如果将细绳换成橡皮筋,那么实验结果将______.(选填“变”或“不变”)

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【题目】如图所示,在做探究小车速度随时间变化的规律的实验时,某同学得到一条用打点计时器打下的纸带,并在其上取了ABCDEF六个计数点(每相邻两个计数点间还有四个点没有画出).打点计时器接的是50 Hz的低压交流电源,他将一把毫米刻度尺放在纸带上,其零刻度线和计数点A对齐.

(1)按照有效数字的读数规则读出相邻计数点ABBCCDDEEF间的距离x1x2x3x4x5,它们依次为________cm、________cm、________cm、________cm、________cm.

(2)由以上数据计算打点计时器在打BCDE各点时,物体的瞬时速度vBvCvDvE依次是________m/s、________m/s、________m/s、________m/s.

(3)根据(2)中得到的数据,试在如图所给的坐标系中,作出vt图象,根据图象求小车的加速度a.

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【题目】为检测某新能源动力车的刹车性能,现在平直公路上做刹车实验,如图所示是某动力车在刹车过程中位移和时间的比值t之间的关系图像,下列说法正确的是(  )

A.动力车的初速度为20 m/s

B.刹车过程中加速度大小为5 m/s2

C.刹车过程持续的时间为12 s

D.从开始刹车时计时,经过8s,该车的位移大小为60 m

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【题目】如图所示,一粒子发射源P能够在纸面内向各个方向发射速率为v、比荷为k的带正电粒子,空间存在垂直纸面向里的匀强磁场(图中未画出),不考虑粒子间的相互作用和粒子重力,已知粒子做圆周运动的半径大小为d,纸面内另一点AP的距离恰为d,则(  )

A.磁感应强度的大小为

B.粒子在磁场中均沿顺时针方向做圆周运动

C.粒子从P出发至少经过时间到达A

D.同一时刻发射出的带电粒子到达A点的时间差为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用弹簧OC和弹簧测力计ab做“探究求合力的方法”实验。在保持弹簧伸长量及方向不变的条件下:

(1)若弹簧测力计ab间夹角为90°,弹簧测力计a的读数是____N;(图乙中所示)

(2)若弹簧测力计ab间夹角小于90°,保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变,增大弹簧测力计b与弹簧OC的夹角,则弹簧测力计a的读数___ 、弹簧测力计b的读数 ____填“变大”“变小”或“不变”)。

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【题目】如图所示,质量m=3kg的小物块以初速度秽v0=4m/s水平向右抛出,恰好从A点沿着圆弧的切线方向进入圆弧轨道。圆弧轨道的半径为R= 3.75mB点是圆弧轨道的最低点,圆弧轨道与水平轨道BD平滑连接,A与圆心D的连线与竖直方向成角,MN是一段粗糙的水平轨道,小物块与MN间的动摩擦因数μ=0.1,轨道其他部分光滑。最右侧是一个半径为r =0.4m的半圆弧轨道,C点是圆弧轨道的最高点,半圆弧轨道与水平轨道BDD点平滑连接。已知重力加速度g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8

1)求小物块经过B点时对轨道的压力大小;

2)若MN的长度为L0=6m,求小物块通过C点时对轨道的压力大小;

3)若小物块恰好能通过C点,求MN的长度L

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