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横截面积为S的导热气缸竖赢放置在水平地面上,两个轻活塞A和B将气缸分隔为I、Ⅱ两个气室,两活塞问距离为d,两气室体积之比为l:2,如图所示。在保持室温不变的条件下,缓慢在活塞A上加细沙,使之向下移动一段距离h=d。不计活塞与气缸壁之问的摩擦,室内大气压强为,求所加细沙的质量。


由于是轻活塞,质量不计,活塞与气缸间摩擦不计,因此两部分气体压强相等,状态1时,气体压强等于大气压强,气体Ⅰ的体积,气体Ⅱ的体积

设所加细沙的质量为,此时活塞B下移距离为,则状态2气体的压强,气体Ⅰ的体积,气体Ⅱ的体积

由于保持室温不变、气缸导热和缓慢加沙,气缸内气体作等温变化,由玻意耳定律得

p0dS= p′(dh+ h′)S     ①(2分)

p02dS= p′(2dh′)S      ②(2分)

联立①②式得h′=d      ③(1分)

③代入②解得m=           ④(2分)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


某学校实验小组欲测定正方体木块与长木板之间的动摩擦因数,采用如图甲所示的装置,图中长木板水平固定。

(1)实验开始之前某同学用游标卡尺测得正方体边长,读数如图乙所示,则正方体的边长为         cm。

(2)如图丙所示为该组同学实验中得到的一条纸带的一部分,0, 1, 2, 3, 4, 5, 6为计数点,相邻两计数点间还有4个计时点未画出。从纸带上测出=3.20cm,=4.52cm,=8.42cm,=9.70cm,则木块的加速度大小=        m/s2(保留三位有效数字)。

(3) 该组同学用天平测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,则木块与长木板间动摩擦因数=          (重力加速度为g,木块的加速度为

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如图所示,在粗糙水平面上放置A、B、C、D四个小物块,各小物块之间由四根完全相同的轻弹簧相互连接,正好组成一个菱形,BAD=120o,整个系统保持静止状态。已知A物块所受的摩擦力大小为f,则D物块所受的摩擦力大小为

A.f B.f C.f D.2 f

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下列说法正确的是

    A.英国物理学家卡文迪许用扭秤实验测定了静电常量k

    B.元电荷e的数值最早是由物理学家库仑测得的

    C.加速度的概念是伽利略研究落体定律时创建的

    D.安培提出了场的观点,说明处于电场中的电荷所受的力是电场给予的

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科目:高中物理 来源: 题型:


某同学用如图所示装置验证“质量一定时,物体的加速度与外力的关系”,他将光电门固定在气垫导轨上的某点B处,用细线拴住重力为F的钩码绕过定滑轮拉滑块,滑块从导轨上的A点由静止释放,测出AB间的距离及遮光条的宽度,记录遮光条通过光电门的挡光时间t。通过改变钩码的个数,仍让滑块从同一位置A由静止释放,重复上述实验,记录数据如下表所示:

①请在答题卡的坐标图上作出图线;

②据图象得出的结论是                     

③若AB间的距离为x,遮光条的宽度为d,推导出加速度a与的关系式      ;所以质量一定时,物体的加速度与外力的关系是              。

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物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列说法中正确的是

 A.开普勒发现了万有引力定律  B.伽利略通过理想斜面实验总结出了惯性定律

 C.安培提出了分子电流假说    D.牛顿发现了落体运动规律

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某同学用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。实验操作过程中

①用游标卡尺测量小球的直径,由图乙可知小球的直径为 mm;

②用刻度尺测出电磁铁下端到光电门的距离为l22.20cm;

③断开电磁铁电源,让小球自由下落;

④在小球经过光电门时,计时装置记下小球经过光电门所用的时间为2.5010-3s,由此可算得小球经过光电门时的速度为 m/s;

⑤以光电门所在处的水平面为参考面,小球的质量为m(kg),取重力加速度g=10m/s2,计算得出小球在最高点时的机械能为 J,小球在光电门时的机械能为 J。由此可知,在误差允许的范围内,小球下落过程中机械能是守恒的。

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科目:高中物理 来源: 题型:


两质量均为m的小球穿在一光滑圆环上,并由一不可伸长的轻绳相连,圆环竖直放置,在如图所示位置由静止释放,则在释放瞬间绳上的张力大小为

A.0        B.     C.    D.

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如图3所示,物体以初速度v0冲上足够长的粗糙斜面,下图中关于物体位移x与时间t关系的图象可能正确的是                                                                                                          (  ).

图3

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