【题目】一足够高的内壁光滑的导热气缸竖直地浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞的面积为1.5×10-3m2,如图所示,开始时气体的体积为3.0×10-3m3,现缓慢地在活塞上倒上一定质量的细沙,最后活塞静止时气体的体积恰好变为原来的三分之一.设大气压强为1.0×105Pa.重力加速度g取10m/s2,求:
①最后气缸内气体的压强为多少?
②最终倒在活塞上细沙的总质量为多少千克?
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【题目】一束几种不同的正离子,垂直射入正交的匀强磁场和匀强电场区域里,离子束保持原运动方向未发生偏转.接着进入另一匀强磁场,发现这些离子分成几束如图.对这些离子,可得出结论( )
A. 它们的动能一定各不相同 B. 它们的电量一定各不相同
C. 它们的质量一定各不相同 D. 它们的荷质比一定各不相同
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【题目】右下图表示“探究加速度与力的关系”的实验装置.
(1)平衡摩擦力时,要先_________(填“挂上”或“取下”)钩码进行实验操作.
(2)平衡摩擦力后,在小车内放入4个相同的砝码,并保持小车和砝码的总质量不变.逐渐增加钩码的个数,测量小车(包括砝码)的加速度和钩码重力,探究加速度与力的关系.这样操作比不在小车上放砝码而进行同样的实验,结果会更__________(填“准确”或“不准确”).
(3)如果平衡摩擦力时过度,木板与桌面的夹角偏大,挂1个钩码时,测得小车的加速度为a,挂2个钩码时,测得小车的加速度为a′,则a′__________2a,(填“>”或“<”).
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【题目】如图所示装置可以用来“探究加速度与合外力、质量的关系”,也可以用来“探究功与速度变化的关系”和“验证机械能守恒定律”等。
(一)某同学用此装置探究小车在拉力作用下的加速。用游标卡尺测量遮光条的宽度d,其示数如图所示,则d = __________mm。测出小车静止时遮光条到光电门的距离为x,光电计时器读出遮光条通过光电光门的时间是t,则小车的加速度是_______________。(用测量的符号表示)
(二)该同学继续用此装置做“探究功与速度变化的关系”的实验,他通过改变小车释放点到光电门的距离成倍增加进行多次实验,每次实验时要求小车都由静止释放.
(1)如果每次实验时遮光条通过光电门的时间为t,通过描点作出线性图象来反映合力做功与t的关系,则下图中符合实验事实的是(______)
(2)下列实验操作中必要的是(______)
A.调整轨道的倾角,在未挂重物时使小车能在轨道上匀速运动
B.必须满足重物的质量远小于小车的质量
C.必须保证小车由静止状态开始释放
D.保持小车(包括遮光条)和重物的质量不变
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【题目】某同学利用如图甲所示的实验装置运用牛顿第二定律测量滑块的质量M。其主要步骤为:
(1)调整长木板倾角,当钩码的质量为m0时滑块沿木板恰好向下做匀速运动。
(2)保持木板倾角不变,撤去钩码m0,将滑块移近打点计时器,然后释放滑块,滑块沿木板向下做匀加速直线运动,并打出点迹清晰的纸带如图乙所示(已知打点计时器每隔0.02s打下一个点)。
请回答下列问题:(①、②两问均保留3位有效数字)
①打点计时器在打下B点时滑块的速度vB=______m/s;
②滑块做匀加速直线运动的加速度a=______m/s2;
③滑块质量M=_______(用字母a、m0、当地重力加速度g表示)。
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【题目】在实验室里为了验证动量守恒定律,一般采用如图所示的实验装置:
(1) 若入射小球质量为,半径为
,被碰小球质量为
,半径为
,则________。
A. B.
C.
D.
(2) 以下所提供的测量工具中必需的是________。
A.直尺 B.天平 C.弹簧测力计 D.秒表
(3) 设入射小球的质量为,被碰小球的质量为
,则在用图甲所示装置进行实验时(P为碰前入射小球落点的平均位置),所得“验证动量守恒定律”的表达式为__________(用装置图中的字母表示)
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【题目】2017年11月30日,国际权威学术期刊《自然》发表了中国首颗暗物质探测卫星“悟空”的首批成果:发现太空中的反常电子信号。“悟空”采用的是由中国科学家自主提出的分辨粒子种类的新探测技术方法,既能探测低能区,也能探测高能区,特别是首次走进能量为1TeV(1TeV=1.0×1012eV,e=1.6×10-19C)以上的“无人区”,“悟空”首次直接测量到了能谱在1TeV处的“拐折”及在1.4TeV处的“尖峰”。从目前数据分析来看,产生“奇异”电子信号的来源很可能是暗物质湮灭或衰变。如果进一步证实了这种观点,人们就可以根据“悟空”的探测结果获知暗物质粒子的质量和湮灭率。结合上述信息,下列说法正确的是( )
A. “拐折”处的电子宇宙射线粒子的能量高达1.6×1031 J
B. 电子宇宙射线从地球赤道上空垂直射向地面时,在地球磁场的作用下会向西偏转
C. 假设暗物质湮灭亏损的质量为Δm,则湮灭过程中释放的能量为ΔE=Δmc(c为光在真空中的传播速度)
D. 若暗物质衰变的规律与普通放射性元素相同,则其半衰期随温度的升高而减小
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【题目】如图所示的电路中,E为电源,其内电阻为r,V为理想电压表,L为阻值恒为2r的小灯泡,定值电阻R1的阻值恒为r,R2为半导体材料制成的光敏电阻,电容器两极板处于水平状态,闭合开关S,电容器中心P点有一带电小球处于静止状态,电源负极接地,则下列说法正确的是
A. 若将R2的滑片上移,则电压表的示数变小
B. 若突然将电容器上极板上移,则小球在P点电势能增加
C. 若光照变强,则油滴会向上运动
D. 若光照变强,则AB间电路的功率变大
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【题目】用如图甲所示的装置可验证机械能守恒定律。装置的主体是一个有刻度尺的立柱,其上装有可移动的铁夹A和光电门B。
主要实验步骤如下:
①用游标卡尺测量小球的直径d,如图乙所示;
②用细线将小球悬挂于铁架台上,小球处于静止状态
③移动光电门B使之正对小球,固定光电门;
④在铁夹A上固定一指针(可记录小球释放点的位置)
⑤把小球拉到偏离竖直方向一定的角度后由静止释放,读出小球释放点到最低点的高度差h和小球通过光电门的时间t;
⑥改变小球释放点的位置,重复步骤④⑤。
回答下列问题:
(1)由图乙可知,小球的直径d=____mm;
(2)测得小球摆动过程中的最大速度为_____(用所测物理量的字母表示);
(3)以h为纵轴,以____为横轴,若得到一条过原点的直线,即可验证小球在摆动过程中机械能守恒。
(4)小球从释放点运动到最低点的过程中,不考虑细线形变的影响,小球减小的重力势能大于增加的动能的原因是_____。
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