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如图所示,气缸放置在水平平台上,活塞质量为10 kg,横截面积为50 cm2,厚度为1 cm,气缸全长为21 cm,大气压强为1×105 Pa,当温度为7 ℃时,活塞封闭的气柱长10 cm,若将气缸倒过来放置时,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通.(g取10 m/s2,不计活塞与气缸之间的摩擦,计算结果保留三位有效数字)

①将气缸倒过来放置,若温度上升到27 ℃,求此时气柱的长度.

②汽缸倒过来放置后,若逐渐升高温度,发现活塞刚好接触平台,求此时气体的温度.


以活塞为研究对象,汽缸未倒过来时,有p0SmgpS

汽缸倒过来后,有pSmgp0S        温度为7 °C不变,有pSl0pSl

联立解得l′=l0=15 cm                  (3分)

 ①温度由7 °C升高到27 °C的过程中,封闭气体压强不变

由盖—吕萨克定律知     

               解得l″≈16.1 cm         (3分)

②活塞刚好接触平台时,气体的温度为T   

解得T≈373 K     故t=100 °C     (3分)


练习册系列答案
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如图,有一带电荷量为+q的点电荷与表面均匀带电圆形绝缘介质薄板相距为2d,此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心。若图中a点处的电场强度为零,则图中b点处的电场强度大小是

A.0 B.

C. D.

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t=1.0 s时,一列简谐横波刚好传播到如图甲所示的位置,在波的传播方向上x=2m处的质点A的振动图像如图乙所示.这列简谐横波的传播速度v =      m/s,在x轴上的x =15m处的质点B(图上未标出),第三次到达波峰的时刻是t =       s.

 

 


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如图将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于静止状态,且悬线与竖直方向的夹角为,则F的最小值为(     )

A.     B.mg    C.      D.

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如图甲是利用滑块验证动能定理的装置,除图示器材外,还有学生电源、导线、复写纸、天平和细沙.

(1)本实验还需要的实验器材有

(2)实验前,需要 ,此步骤中 (填“需要”或“不需要”)挂着小沙桶。

(3)设滑块质量为M,沙与沙桶的总质量为m ,本实验中要求M和m满足的条件是:

(4)图乙是滑块做匀加速直线运动的纸带.测量数据已用字母表示在图中,打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g.则本实验最终要验证的数学表达式为 .(用题中所给的字母表示)

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质量为m的人造卫星绕地球做匀速圆周运动,已知轨道半径为r,引力常量为G,地球质量为M。该卫星的动能为

A.        B.        C.        D.

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要描绘一个标有“3 V 0.8 W”小灯泡的伏安特性曲线,已选用的器材有:

电源(电动势为4.5 V,内阻约1Ω):

电流表(量程为0~300 mA,内阻约5Ω);

电压表(量程为0~3 V,内阻约3 kΩ):

滑动变阻器(最大阻值10Ω,额定电流1 A)

开关一个和导线若干。

①为便于实验操作,并确保实验有尽可能高的精度,则实验的电路图应选用下图中的 (填字母代号)。

②图(甲)是实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据在①问中所选的电路图补充完成图(甲)中实物间的连线(用笔画线代替导线)。

③测量结束后,先把滑动变阻器滑动片先移到 (填“左端”或“右端”),然后断开开关,接着拆除导线,整理好器材。

④实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图(乙)所示。由图象可知小灯泡的电阻值随工作电压的增大而 (填“不变”、“增大”或“减小”)。

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某研究性学习小组为了测量木头与铁板间动摩擦因数,利用如图所示的装置将一铁板静置于水平地面上,其中水平段AB长L1=1.0m,倾斜段CD长L2=0.5m,与水平面夹角θ=530, BC是一小段圆弧,物体经过BC段速度大小不变。现将一小木块(可视为质点)从斜面上的P点由静止开始释放,木块滑到水平面上Q点处停止运动。已知P点距水平面高h=0.2m,B、Q间距x=0.85m,(取重力加速度g=10m/s2,sin530=0.8)  求:

(1)动摩擦因数μ;

(2)若某同学在A点以v0=2.5m/s的初速度将木块推出,试通过计算说明木块能否经过P点?若不能,则请求出木块从A点出发运动到最高点所需时间t。

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如图所示,理想变压器的原副线圈匝数之比为2:1,原线圈接在 的交流电源上,副线圈一端接有R=55的负载电阻、熔断电流为1A的保险丝和一个灯泡D,电流表为理想电表。下列说法正确的是

  A.S断开时,原线圈中电流表的读数为A

  B.S断开时,原线圈中的输入功率为220W

  C.副线圈中输出交流电的周期为50s

  D.S闭合时,灯泡D正常发光,原线圈中电流表读数不会超过1.5 A

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