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【题目】如图所示,粗细均匀的U型薄壁玻璃管竖直放置,左端封闭,右端开口且足够长。开始时左端空气柱的长度l1=20 cm,左右水银面等高。现从右侧管口缓慢加入水银,直到左管内气柱长度l2=15 cm。此过程中环境温度不变,玻璃管导热良好,被封密的空气视为理想气体,大气压强p0=75 cmHg

求加入水银的长度。

此过程中封闭气体是吸热还是放热?说明理由。

【答案】①水银的长度x35 cm;②外界对气体做正功,气体放热

【解析】

设末状态右侧管内水银面比左侧高hph=h cmHgp1p0p2p0ph ,根据等温变化:p1l1S(p0ph)l2S,设加入的水银柱长为xx2(l1l2)h,解得:x35 cm

由热力学第一定律,U=Q+W ,温度不变,内能不变 △U=0,外界对气体做正功,故气体放热

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,直线MN上方有垂直纸面向里的匀强磁场,电子1从磁场边界上的a点垂直MN和磁场方向射入磁场,经t1时间从b点离开磁场。之后电子2也由a点沿图示方向以相同速率垂直磁场方向射入磁场,经t2时间从ab连线的中点c离开磁场,则

A. 3B. 2C. D.

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【题目】2018823日报道,国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)项目通过国家验收,投入正式运行,并将对国内外各领域的用户开放。有关中子的研究,下面说法正确的是( )

A. 中子和其他微观粒子,都具有波粒二象性

B. 卢瑟福发现中子的核反应方程

C. 在中子轰击下生成的过程中,原子核中平均核子质量变小

D. β衰变所释放的电子是原子核内部的中子转变为质子时所产生的

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学通过实验测量一种合金的电阻率。

(1)用螺旋测微器量合金丝的直径,读数如图所示,可读出合金丝的直径为 mm;

(2)现有电源(E=4V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω),电流表(0~0.6A,内阻约为1Ω),电压表(0~3V,内阻约为3KΩ),开关和导线若干。该同学分别用电流表的两种不同接法测量合金丝的电阻,记录两组不同的数据如下:

实验一

序号

1

2

3

4

5

6

电压U(V)

0.80

1.20

1.60

2.20

2.50

2.80

电流I(A)

0.10

0.15

0.20

0.27

0.31

0.35

实验二

序号

1

2

3

4

5

6

电压U(V)

0.80

1.20

1.60

2.20

2.50

2.80

电流I(A)

0.09

0.13

0.18

0.24

0.28

0.31

由数据可知,该同学采用滑动变阻器的 接法(填限流式分压式);

由数据可知,利用 (填实验一实验二)的数据计算所得结果更接近合金丝电阻的真实值。

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【题目】如图所示,有一长为S=8.84m的传送带倾斜放置,倾角为θ=30°,且没有启动。一质量为m1=3kg、长度L=0.5m的长木板甲静止于传送带顶端,其右端与传送带的顶端M点相齐。t=0时刻,将一质量为m2=1kg的小物块乙(可视为质点)轻放在长木板甲的左端,与此同时,给长木板甲v0=4m/s的速度沿传送带向下运动。已知,甲与传送带之间的动摩擦因数,甲与乙之间的动摩擦因数, 重力加速度大小g=10m/s2。则:

(1)乙相对甲滑行的最大距离;

(2)t=0时刻到甲和乙刚好达到共同速度的过程中,系统因克服摩擦而产生的热量;

(3)当甲和乙刚好达到共同速度的瞬间启动传送带,使其从静止开始以恒定的加速度a=3m/s2沿逆时针方向转动,求从传送带启动到甲的左端动到传送带底端N点所用的时间。

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【题目】如图所示,倾角为θ=37°的足够长的平行金属导轨固定在水平面上,两导体棒abcd垂直于导轨放置,空间存在的垂直导轨平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为B.现给导体棒ab一沿导轨平面向下的初速度v0使其沿导轨向下运动,已知两导体棒质量均为m,电阻相等,两导体棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ=0.75,导轨电阻忽略不计。从ab开始运动到两棒相对静止的整个运动过程中两导体棒始终与导轨保持良好的接触,下列说法正确的是(  )

A. 导体棒cd中产生的焦耳热为

B. 导体棒cd中产生的焦耳热为

C. 当导体棒cd的速度为时,导体棒ab的速度为

D. 当导体棒ab的速度为时,导体棒cd的速度为

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【题目】如图所示,纸面内半径为R、圆心为O的圆形区域外存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,纸面内的线段PA与形区域相切于A点,PA=2R。若P点处有一粒子源沿PA方向射出不同速率的带正电粒子(质量为m,电荷量为q,不计重力,则能射入圆形区域内部的粒子的速率可能为

A. B. C. D.

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【题目】某实验小组想组装一个双量程(3 V15 V)的电压表,提供的器材如下:

A.电流表G:满偏电流为300 μA,内阻未知;

B.干电池E:电动势为3 V,内阻未知;

C.滑动变阻器R1:最大阻值约为5 kΩ,额定电流为1 A

D.滑动变阻器R2:最大阻值约为16 kΩ,额定电流为0.5 A

E.电阻箱R009999.9 Ω

F.定值电阻R340 kΩ,额定电流为0.1 A

G.开关两个,导线若干。

(1)若用图示电路测量电流表G 的电阻,则滑动变阻器R应选用____(选填“C”“D”)

(2)将开关S1S2都断开,连接好实物图,将滑动变阻器的滑片P调到____(选填ab”)端。接通开关S1,调节滑动变阻器使电流表G 的指针示数为200 μA;闭合开关S2,调节电阻箱R0的阻值为100 Ω时电流表G 的指针示数为100 μA,则电流表G 的内阻测量值为___Ω

(3)在虚线框中画出双量程电压表的电路原理图______,并标明所选的器材和改装电压表对应的量程,其中R0应取值为___

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【题目】甲、乙两质点某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两质点的xt图象如图所示,则下列说法正确的是

A. 0~t1时间内,乙质点做匀加速直线运动

B. t1时刻,乙质点从后面追上甲质点

C. t1时刻,两质点相距最远

D. 0~t1时间内,两质点的平均速度相等

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