【題目】如圖所示,右側(cè)有擋板的導(dǎo)熱氣缸固定在水平地面上,氣缸內(nèi)部總長為 21 cm, 活塞橫截面積為 10 cm2,厚度為 1cm,給活塞施加一向左的水平恒力 F=20 N,穩(wěn)定時活塞封閉的氣柱長度為 10 cm。大氣壓 強為 1.0x105 Pa,外界溫度為 27℃,不計摩擦。
①若將恒力 F 方向改為水平向右,大小不變,穩(wěn)定時活塞封閉氣柱的長度;
②若撤去外力 F,將外界溫度緩慢升高,當(dāng)擋板對活塞的作用力大小為60N 時,求封閉氣柱的溫度。
【答案】(1)15cm (2)800K
【解析】(1)恒力F水平向左時,對活塞根據(jù)受力平衡:F+p0S=p1S
代入數(shù)據(jù)解得:p1=1.2×105pa
恒力F水平向右時,穩(wěn)定時活塞受力平衡:p0S=p2S+F
代入數(shù)據(jù)解得:p2=0.8×105pa
氣體發(fā)生等溫變化,根據(jù)玻意耳定律有p1V1=p2V2
代入數(shù)據(jù):1.2×105×10S=0.8×105××lS
解得:l=15cm
(2)氣缸升溫前溫度T1=300K、氣缸升溫后溫度為T3,升溫后氣柱長度L3=(2l-l)cm;
最后氣柱的壓強: ;體積V3=L3S
根據(jù)氣體狀態(tài)變化方程:
解得:T3=800K=527℃
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【題目】如圖,一物體從光滑斜面AB底端A點以初速度v0上滑,沿斜面上升的最大高度為h.下列說法中正確的是(設(shè)下列情境中物體從A點上滑的初速度仍為v0)( )
A.若把斜面CB部分截去,物體沖過C點后上升的最大高度仍為h
B.若把斜面AB變成曲面AEB,物體沿此曲面上升仍能到達B點
C.若把斜面彎成圓弧形D,物體仍沿圓弧升高h
D.若把斜面從C點以上部分彎成與C點相切的圓弧狀,物體上升的最大高度有可能仍為h
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【題目】過山車是游樂場中常見的設(shè)施.下圖是一種過山車的簡易模型,它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個圓形軌道組成,B、C、D分別是三個圓形軌道的最低點,B、C間距與C、D間距相等,半徑R1=2.0 m、R2=1.4 m.一個質(zhì)量為m=1.0 kg的小球(可視為質(zhì)點),從軌道的左側(cè)A點以v0=12.0 m/s的初速度沿軌道向右運動,A、B間距L1=6.0 m.小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,圓形軌道是光滑的.假設(shè)水平軌道足夠長,圓形軌道間不相互重疊.重力加速度取g=10 m/s2,計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位數(shù)字.試求:
(1)小球在經(jīng)過第一個圓形軌道的最高點時,軌道對小球作用力的大小;
(2)如果小球恰能通過第二個圓形軌道,B、C間距L應(yīng)是多少;
(3)在滿足(2)的條件下,如果要使小球不能脫離軌道,在第三個圓形軌道的設(shè)計中,半徑R3應(yīng)滿足的條件;小球最終停留點與起點A的距離.
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【題目】如右圖所示,兩個質(zhì)量相等的物體A、B從同一高度沿傾角不同的兩光滑斜面由靜止自由滑下,在到達斜面底端的過程中,下列說法正確的是( )
A. 兩物體所受重力的沖量相同
B. 兩物體所受合外力的沖量大小相同
C. 兩物體到達斜面底端時的動量不同
D. 兩物體動量的變化量相同
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【題目】單位制是由基本單位和導(dǎo)出單位所組成的一系列完整的單位體制.在以下所給出的力學(xué)單位中,屬于國際單位制中的基本單位是( )
A. m B. m/s C. m/s2 D. N
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【題目】如圖甲所示某同學(xué)設(shè)計了用光電門傳感器“探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量M關(guān)系”的實驗.
(1)如圖甲所示,在小車上固定寬度為L的擋光片,將兩個光電門傳感器固定在相距為d的軌道上,釋放小車,傳感器記錄下小車經(jīng)過光電門的時間Δt1、Δt2,可以測得小車的加速度a=________(用題中的符號L、D,Δt1、Δt2表示).
(2)在該實驗中必須采用________法(填物理方法),應(yīng)保持________不變,通過改變鉤碼的個數(shù)來改變小車所受的拉力大小,研究加速度a隨拉力F變化的規(guī)律.
(3)甲同學(xué)由于實驗時沒有注意始終滿足Mm的條件(m為鉤碼的質(zhì)量),結(jié)果得到的圖象應(yīng)是下圖中的________.
A.B.
C.D.
(4)乙、丙兩名同學(xué)用同一裝置做實驗,畫出了各自得到的a-F圖線如圖乙所示,兩個同學(xué)做實驗時的哪一個物理量取值不同?_____________________________________________
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【題目】以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述正確的是
A. 比結(jié)合能越小,表示原子核中核子結(jié)合得越牢固,原子核越穩(wěn)定
B. 光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明光子既具有能量,也具有動量
C. 某原子核經(jīng)過一次衰變和兩次衰變后,核內(nèi)中子數(shù)減少6個
D. 的半衰期是5天,12 經(jīng)過15天后衰變了
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【題目】漏電斷路器是家庭電路中必不可少的一種安全保護裝置,下圖為其基本原理圖.電源線的火線與零線并行繞在鐵芯上,當(dāng)與放大器相連的線圈有微小電流時,即刻會驅(qū)動電磁繼電器斷開電源,實現(xiàn)安全保護.下列相關(guān)說法正確的是:
A. 當(dāng)與地不絕緣的人不小心觸碰到火線時,漏電斷路器會即刻斷開電源
B. 當(dāng)與地絕緣的人不小心同時觸碰到火線與零線時,漏電斷路器會即刻斷開電源
C. 當(dāng)外接電網(wǎng)是恒定直流電源時,漏電斷路器不能正常工作
D. 在相同條件下,放大器繞在鐵芯上的線圈匝數(shù)越多,則能檢測到更微小的漏電
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【題目】如圖所示,半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直于紙面向里的勻強磁場,一帶正電粒子以速度v1從A點沿直徑AOB方向射入磁場,經(jīng)過時間t1射出磁場。另一相同的帶電粒子以速度v2從距離直徑AOB的距離為的C點平行于直徑AOB方向射入磁場,經(jīng)過時間t2射出磁場。兩種情況下,粒子射出磁場時的速度方向與初速度方向間的夾角均為θ=60o。不計粒子受到的重力,則
A. B.
C. D.
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