如右图所示,在一圆形管道内封闭有理想气体,用一固定活塞k和不计质量可自由移动的活塞A将管内气体分割成体积相等的两部分,温度都为T0=300K,压强都为P0=1.0×l05Pa.现保持下部分气体温度不变,只对上部分气体缓慢加热,当活塞A移动到最低点B时(不计摩擦),求:
(i)下部分气体的压强
(ii)上部分气体的温度
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解析:
(i)对下部分气体,等温变化
P0V0=P1V1 -----------------------------------------------------------------------------------------2分
V1=V0/2 --------------------------------------------------------------------------------------------1分
解得:P1=2×105Pa -------------------------------------------------------------------------------1分
(ii)对上部分气体,根据理想气体状态方程,有:
-------------------------------------------------------------------------------------2分
------------------------------------------------------------------------------------------1分
当活塞A移动到最低点B时,对活塞A受力分析可得出两部分气体的压强
P1=P2 ------------------------------------------------------------------------------------------------1分
解得T2=3T0=900k ------------------------------------------------------------------------------1分
科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,在距水平地面高h1=1.2m的光滑水平台面上,一个质量m=1kg的小物块压缩弹簧后被锁扣K锁住,储存了一定量的弹性势能Ep。现打开锁扣K,物块与弹簧分离后将以一定的水平速度v1向右滑离平台,并恰好从B点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道BC。已知B点距水平地面的高h2=0.6m,圆弧轨道BC的圆心O与水平台面等高,C点的切线水平,并与水平地面上长为L=2.8m的粗糙直轨道CD平滑连接,小物块沿轨道BCD运动并与右边的竖直墙壁会发生碰撞,重力加速度g=10m/s2,空气阻力忽略不计。试求:
(1)小物块由A到B的运动时间.
(2)压缩的弹簧在被锁扣K锁住时所储存的弹性势能Ep.
(3)若小物块与墙壁碰撞后速度反向、大小变为碰前的一半,且只会发生一次碰撞,那么小物块与轨道CD之间的动摩擦因数μ应该满足怎样的条件.
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,两块相同的金属板正对着水平放置,板间距离为 d 。当两板间加电压 U 时,一个质量为 m、电荷量为 + q的带电粒子,以水平速度 v0 从A点射入电场,经过一段时间后从B点射出电场,A、B间的水平距离为 L ,不计重力影响。求:
(1)带电粒子从A点运动到B点经历的时间;
(2)带电粒子经过B点时速度的大小;
(3)A、B间的电势差。
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,斜面上固定有一与斜面垂直的挡板,另有一截面为1/4圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上,半径与甲相同的光滑球乙被夹在甲与挡板之间,没有与斜面接触而处于静止状态。现在从球心O.处对甲施加一平行于斜面向下的力F,使甲沿斜面方向缓慢向下移动。设乙对挡板的压力大小为F1,甲对斜面的压力大小为F2,甲对乙的弹力为F3。在此过程中:
A.F1逐渐增大,F2逐渐增大,F3逐渐增大
B.F1逐渐减小,F2保持不变,F3逐渐减小
C.F1保持不变,F2逐渐增大,F3先增大后减小
D.F1逐渐减小,F2保持不变,F3先减小后增大
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科目:高中物理 来源: 题型:
随着环保节能意识的增强,自行车重新成为短途出行的重要交通工具,它不仅能保 护环境,节约能源,而且相比走路感觉更“省力’’。某同学想通过简单的器材,包括“台秤、卷尺和秒表”,验证是否“省力”。他认为是否“省力”需比较同等条件下人所消耗的能量多少。
(1)步骤一:估测一个人沿直线步行距离s所消耗的能量E1他认为人步行消耗的主要能量用于克服重力做功,运用上述器材,他测量了“人的质量m、腿长L、步幅d”,重力加速度为g,运用上述物理量符号可得E1 (写表达式)。
(2)(单选题)一个体重为60kg普通高中男生,步行100米,消耗能量约( )
A.8J B.80J C.800J D.8000J
(3)步骤二:估测一个人骑自行车沿直线前进一段距离s所消耗的能量E2他假定人骑自行车前进时阻力不变。人骑自行车从静止开始,先做加速运动、再匀速运动、后停止蹬车自行滑行。测量了“人和车的总质量M,骑车匀速前进距离s.和对应的时间t”,量了停止蹬车后,人和自行车滑行的距离s2运用上述物理量符号可得E2 (写表达式)。最后比较E1和2,即可验证是否“省力”。
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,一些商场安装了智能化的自动扶梯,为了节约能源,在没有乘客乘行时,自动扶梯以较小的速度匀速运行,当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段的运行,则扶梯在运送乘客上行过程中
A.乘客始终受摩擦力作用
B.乘客经历先超重再失重的两个过程
C.电梯对乘客的作用力始终竖直向上
D.电梯对乘客的作用力先指向前上方,再竖直向上
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科目:高中物理 来源: 题型:
某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合外力F关系的实验,如图所示为实验装置图。为了实验操作方便他用一些回形针来替代细砂。他的主要实验步骤如下:
a.按图把实验器材安装好,不挂砂桶,反复移动木板下的垫木直到小车做匀速
b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂砂桶,并在砂桶中放入10枚回形针(经测量每枚回形针的质量为m0=0.5g),接通电源,放在小车,打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点,取下纸带,并在纸带上写上编号;
c.保持小车的质量M不变,多次改变砂桶中钓的回形针的数量n,再重复步骤b;
d.算出每条纸带对应的加速度的值;并记入下表中
e.用纵坐标表示加速度a,横坐标表示回形针的枚数n,根据表中数据作出a-n图线。
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(1)如图所示为n=30时实验得到的纸带,这位同学已算出打点计时器打下计数点“l” 时纸带的速度为vl=0.54 m/s,请你继续算出打点计时器打下计数点“3”时纸带的速度v3= m/s,表中第3次实验时小车运动的加速度大小为 m/s2。(均保留2位有效数字)。
(2)根据上表已描出部分数据点,请描出第3组数据并作出a随n变化的图线。
(3)若作出的a-n图线的斜率为k,纵坐标轴上的截距为b,则可求得小车的质量为 ;砂桶的质量为 (结果用k、b及m0等字母表示)。
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科目:高中物理 来源: 题型:
下列说法中正确的是_ ______(填选项前的字母)
A.玛丽·居里首先提出原子的核式结构学说
B.查德威克在利用a粒子轰击铍核的实验中发现了中子
C.卢瑟福在“粒子散射实验中发现了电子
D.玻尔为解释光电效应的实验规律提出了光子说
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图1所示,匝数200匝的圆形线圈,面积为50cm2,放在匀强磁场中,线圈平面始终与磁场方向垂直,并设磁场方向垂直纸面向里时,磁感应强度为正。线圈的电阻为0.5Ω,外接电阻R=1.5Ω。当穿过线圈的磁场按图2所示的规律变化时,求:
(1)0~0.1s内a、b两点哪一点的电势高?(2)0.1s~0.5s内通过R的电流;
(3)电阻R所消耗的电功率。
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