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【题目】如图所示,竖直放置的气缸,活塞横截面积为S=0.01m2,厚度不计.可在气缸内无摩擦滑动.气缸侧壁有一个小孔,与装有水银的U形玻璃管相通.气缸内封闭了一段高为L=50cm的气柱(U形管内的气体体积不计).此时缸内气体温度为27℃,U形管内水银面高度差hl=5cm.已知大气压强p0=1.0×l05Pa,水银的密度ρ=13.6×103kg/m3,重力加速度g取10m/s2

①求活塞的质量m;

②若在活塞上缓慢添加M=26.7kg的沙粒时,活塞下降到距气缸底部H=45cm处,求此时气缸内气体的温度.(活塞始终处在侧壁小孔的上方)

【答案】16.8kg

264.50C

【解析】试题分析:(1)气缸内气体的压强:

活塞受力平衡:

解得:m=6.8kg

2)活塞下降后气体的压强为P2,则

以缸内封闭气体为研究对象,根据气体的状态方程

解得:T2=337.5K=64.50C

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某50Hz的钳形电流表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时,与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。不考虑铁芯的漏磁及各种能量损耗,已知n2=1000,当用该表测50Hz交流电时

A. 电流表g中通过的是交流电流

B. 若g中通过的电流为50mA,则导线中的被测电流为50A

C. 若导线中通过的是10A矩形脉冲交流电,g中通过的电流是10mA

D. 当用该表测量400Hz的电流时,测量值比真实值偏小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,电源电动势为E,内阻为r,不计电压表和电流表内阻对电路的影响,当电键闭合后,两小灯泡均能发光.在将滑动变阻器的滑片逐渐向右滑动的过程中,下列说法正确的是(  )

A. 小灯泡L1L2均变暗

B. 小灯泡L1变亮,小灯泡L2变暗

C. 电流表A的读数变小,电压表V的读数变大

D. 电流表A的读数变大,电压表V的读数变小

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子

A. 从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长

B. 从n=5能级跃迁到n=1能级比n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大

C. 用能量为10.6eV的光子照射,可使处于基态的氢原子跃迁到激发态

D. 一群处于n=3能级的氢原子向基态跃迁时,能辐射出无数种不同频率的光子

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,用“碰撞实验器”验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系.

(1)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影.实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP.然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复.接下来要完成的必要步骤是________.(填选项前的符号)

A.用天平测量两个小球的质量m1m2

B.测量小球m1开始释放高度h

C.测量抛出点距地面的高度H

D.分别找到m1m2相碰后平均落地点的位置MN

E.测量平抛射程OMON

(2)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为:_______________________(用(1)中测量的量表示).

(3)经测定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地点的平均位置距O点的距离如上图所示.

碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1′,则p1∶p1′=________∶11;

若碰撞结束时m2的动量为p2′,则p1′∶p2′=11∶________.

(4)碰撞前后总动量的比值为=_______(此计算结果保留三位有效数字), 实验结果说明在误差允许的范围内系统动量守恒。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】利用如图1所示的实验装置,可以进行探究功与速度变化的关系实验,某同学实验中得到了如图2所示的一条纸带.

(1)小车在运动中会受到阻力,可以使木板略微倾斜作为补偿,在平衡小车摩擦力的过程中,小车应与__________连接(纸带重锤”)

(2)打点计时器在打G点时小车的速度为_________m/s;

(3)O点为位移的起始点,为探究重锤重力做的功W与系统速度v变化的关系,该同学尝试着画了W-v2的关系图线,则该图线可能是下列图线中的____

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】下列关于重力和重心的说法正确的是(

A. 一根细绳把物体悬挂起来且处于静止状态,绳子所在直线一定经过物体重心

B. 重心是为了简化问题而引入的理想化模型,实际并不存在

C. 竖直向上运动的物体所受的重力比竖直向下运动物体所受重力大

D. 物体所受重力方向总是垂直于接触面

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】以下说法正确的是(

A. 形状规则的物体的重心在它的几何中心上

B. 运动的物体不会受到静摩擦力

C. 挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,这是因为电线发生微小的形变而产生的

D. 摩擦力总是和物体运动方向相反

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲,间距L=1.0m的平行长直导轨MN、PQ水平放置,两导轨左端MP之间接有一阻值为R=0.1Ω的定值电阻,导轨电阻忽略不计.一导体棒ab垂直于导轨放在距离导轨左端d=1.0m,其质量m=.01kg,接入电路的电阻为r=0.1Ω,导体棒与导轨间的动摩擦因数=0.1,整个装置处在范围足够大的竖直方向的匀强磁场中.选竖直向下为正方向,t=0时刻开始,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,导体棒ab一直处于静止状态.不计感应电流磁场的影响,t=3s,突然使ab棒获得向右的速度v0=10m/s,同时在棒上施加一方向水平、大小可变化的外力F,保持ab棒具有大小恒为a=5m/s2方向向左的加速度,g=10m/s2.

(1)求前3s内电路中感应电流的大小和方向.
(2)ab棒向右运动且位移x1=6.4m时的外力F.
(3)t=0时刻开始,当通过电阻R的电量q=5.7C,ab棒正在向右运动,此时撤去外力F,且磁场的磁感应强度大小也开始变化(图乙中未画出),ab棒又运动了x2=3m后停止.求撤去外力F后电阻R上产生的热量Q.

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