【題目】如圖所示,截面積為S=10cm2的U形玻璃管,管內(nèi)水銀在右管內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,H=92cm,h1=54cm,h2=30cm。氣體溫度為t=27℃,P0=76cmHg。
(1)若保持溫度不變向左管中緩慢注入水銀,當(dāng)左右管中水銀面高度相同時,求注入水銀的體積;
(2)若緩慢加熱被封閉氣體,當(dāng)溫度升高到多少攝氏度可以使左右兩管中的水銀面高度相同?
【答案】(1)480cm3;(2)304℃
【解析】
(1)左管加入水銀前,理想氣體壓強為:
P1=P0﹣ρg(h1﹣h2)=52cmHg
體積為:V1=(H﹣h1)S=38S
溫度為:T1=27+273K=300K
注入水銀后,理想氣體壓強為:P2=P0=76cmHg
體積為:V2=hS
由玻意耳定律得:P1V1=P2V2
帶入數(shù)據(jù)解得:h=26cm
則注入水銀體積為:V=(2H﹣2h﹣h1﹣h2)S=(2×92﹣2×26﹣54﹣30)×10cm3=480cm3
(2)慢加熱被封閉氣體后,理想氣體壓強為:P3=P0=76cmHg
體積為:
由理想氣體狀態(tài)方程得:
代入數(shù)據(jù)解得:T3=577K=304℃
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【題目】若河水的流速大小與水到河岸的距離有關(guān),河中心水的流速最大,河岸邊緣處水的流速最小。現(xiàn)假設(shè)河的寬度為120m,河中心水的流速大小為4m/s,船在靜水中的速度大小為3m/s,要使船以最短時間渡河,則( )
A.船渡河的最短時間是40s
B.在行駛過程中,船頭始終與河岸垂直
C.船在河水中航行的軌跡是一條直線
D.船在河水中的最大速度為7m/s
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【題目】如圖正四面體ABCD的四個頂點A、B,C、D各固定一個點電荷,電量分別為+q、+q、-q和-q,其中q>0,規(guī)定無窮遠處電勢為零,A處點電荷受到B、C、D處點電荷的合力為FA,C處點電荷受到A、B、D處點電荷的合力為FC,D處點電荷受到A、B、C處點電荷的合力為FD,則以下說法正確的是
A. 正四面體ABCD的中心處的場強為零
B. 正四面體ABCD的中心處的電勢為零
C. FA和FC大小相等
D. FD和FC方向相同
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【題目】某同學(xué)在做平拋運動實驗時得到了如圖所示的物體運動軌跡,A、B、C三點的位置在運動軌跡上已標出(g取10m/s2),則:
(1)小球平拋的初速度為________m/s.
(2)小球在B點瞬時速度vB=________m/s.
(3)小球開始做平拋運動的位置坐標為:x=________cm,y=________cm.
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【題目】如圖所示,運動員以速度v在傾角為θ的傾斜賽道上做勻速圓周運動。已知運動員及自行車的總質(zhì)量為m,做圓周運動的半徑為R,重力加速度為g,將運動員和自行車看作一個整體,則( 。
A.受重力、支持力、摩擦力、向心力作用
B.受到的合力大小為F=
C.若運動員加速,則一定沿傾斜賽道上滑
D.若運動員減速,則一定沿傾斜賽道下滑
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【題目】如圖所示,小車AB靜止于水平面上,A端固定一個輕質(zhì)彈簧,B端粘有橡皮泥.小車AB質(zhì)量為 M,質(zhì)量為m的木塊C放在小車上。用細線將木塊連接于小車的A端并使彈簧壓縮.開始時小車AB與木塊C都處于靜止狀態(tài),CB相距為L。現(xiàn)燒斷細線,彈簧被釋放,使木塊離開彈簧向B端滑去,并跟B端橡皮泥粘在一起.所有摩擦均不計,對整個過程,以下說法正確的是 ( )
A. 整個系統(tǒng)的機械能守恒
B. 整個系統(tǒng)的動量守恒
C. 當(dāng)木塊的速度最大時,小車的速度也最大
D. 小車AB向左運動的最大位移等于
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【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上的兩個小球發(fā)生正碰,小球的質(zhì)量分別為m1和m2,圖乙為它們碰撞前后的x-t圖像.已知m1=0.1kg由此可以判斷( )
A. 碰前m2靜止,m1向右運動
B. 碰后m2和m1都向右運動
C. 由動量守恒定律可以算出m2=0.3kg
D. 碰撞過程中系統(tǒng)損失了0.4J的機械能
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【題目】物體在水平地面上受到水平推力的作用,在6s內(nèi)力F、速度v隨時間變化如圖所示,由圖象可得( 。
A.物體的質(zhì)量為2kg
B.前6s內(nèi)合力的沖量為4Ns
C.在前6s內(nèi)推力做的功3J
D.在6s內(nèi)的運動的位移為6m
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【題目】如圖為某游樂園颶風(fēng)飛椅結(jié)構(gòu)簡圖。其裝置由傘型轉(zhuǎn)盤A、中間圓柱B、底座C和軟繩懸掛飛椅D(可視為質(zhì)點)組成,在距轉(zhuǎn)盤下表面軸心O距離為d的圓周上,用軟繩分布均勻地懸掛16座飛椅,飛椅與人的質(zhì)量之和均為m,懸掛飛椅D的繩長均為L,當(dāng)水平轉(zhuǎn)盤以角速度ω穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)時,各軟繩與豎直方向成θ角。則下列判斷正確的是
A.轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)角速度為
B.軟繩的拉力大小為
C.軟繩與豎直方向夾角θ大小與軟繩長短無關(guān)
D.軟繩與豎直方向夾角θ大小與乘客質(zhì)量大小無關(guān)
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