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如图,一固定的竖直气缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒中各有一个活塞,已知大活塞的质量为,横截面积为,小活塞的质量为,横截面积为;两活塞用刚性轻杆连接,间距保持为,气缸外大气压强为,温度为。初始时大活塞与大圆筒底部相距,两活塞间封闭气体的温度为,现气缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与气缸壁之间的摩擦,重力加速度,求

(i)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度

(ii)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强


答案(i)(ii)

解析:(1)大小活塞缓慢下降过程,活塞外表受力情况不变,气缸内压强不变,气缸内气体为等压变化,即

初始

末状态

带入可得

(2)对大小活塞受力分析则有

可得

缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,气体体积不变,为等容变化

可得

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科目:高中物理 来源: 题型:


 (2)如图,两滑块A、B在光滑水平面上沿同一直线相向运动,滑块A的质量为m,速度大小为2vo,方向向右,滑块B的质量为2m,速度大小为v0,方向向左,两滑块发生弹性碰撞后的运动状态是____________。(填选项前的字母)

A. A和B都向左运动               B. A和B都向右运动

C. A静止,B向右运动             D. A向左运动,B向右运动

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一理想变压器的原、副线圈的匝数比为3:1,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接在电压为220V的正弦交流电源上,如图所示。设副线圈回路中电阻两端的电压为,原、副线圈回路中电阻消耗的功率的比值为k,则

A.     B.

C.     D.

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如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为。一电子有M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则

A.直线a位于某一等势面内,

B.直线c位于某一等势面内,

C.若电子有M点运动到Q点,电场力做正功

D.若电子有P点运动到Q点,电场力做负功

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 某物理小组的同学设计了一个粗制玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m)。

成下列填空:

(1)       将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;

(2)       将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为_____kg;

(3)       将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧,此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:

序号

1

2

3

4

5

m(kg)

1.80

1.75

1.85

1.75

1.90

(4)       根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N;小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2 ,计算结果保留2位有效数字)

(5)      

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某同学探究小磁铁在铜管中下落时受电磁阻尼作用的运动规律,实验装置如题11-1图所示,打点计时器的电源为50Hz的交流电

(1)下列实验操作中,不正确的有________

A.将铜管竖直地固定在限位孔的正下方

B.纸带穿过限位孔,压在复写纸下面

C.用手捏紧磁铁保持静止,然后轻轻地松开让磁铁下落

D.在磁铁下落的同时接通打点计时器的电源

(2)该同学按照正确的步骤进行试验(记为“实验①”),将磁铁从管口处释放,打出一条纸带,取开始下落的一段,确定一合适的点为O点,每隔一个计时点取一个计数点,标为1、2、3…….8,用刻度尺量出各计数点的相邻计时点到O点的距离,记录在纸带上,如题11-2图所示

计算相邻计时点间的平均速度,粗略地表示各计数点的速度,抄入下表,请将表中的数据补充完整

(3)分析上表的实验数据可知:在这段纸带记录的时间内,磁铁运动速度的变化情况是________;磁铁受到阻尼作用的变化情况是____________.

(4)该同学将装置中的铜管更换为相同尺寸的塑料管,重复上述实验操作(记为实验②),结果表明磁铁下落的运动规律与自由落体运动规律几乎相同,请问实验②是为了说明说明?对比实验①和②的结果得到什么结论?

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如图,滑块A置于水平地面上,滑块B在一水平力作用下紧靠滑块A(AB接触面竖直),此时A恰好不滑动,B刚好不下滑。已知AB间的动摩擦因数为A与地面间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。AB的质量之比为

A.       B.   C.      D.

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