【題目】一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示的ABCDA循環(huán),該過程每個狀態(tài)視為平衡態(tài),各狀態(tài)參數(shù)如圖所示。A狀態(tài)的壓強(qiáng)為Pa,求:
(1)B狀態(tài)的溫度;
(2)完成一個循環(huán),氣體與外界熱交換的熱量。
【答案】(1)600K(2)180J(放熱)
【解析】
試題分析:(1)理想氣體從A狀態(tài)到B狀態(tài)的過程中,壓強(qiáng)保持不變,根據(jù)蓋呂薩克定律有:
代入數(shù)據(jù)解得:
(2)理想氣體從A狀態(tài)到B狀態(tài)的過程中,外界對氣體做功:
解得:W1=120J
氣體從B狀態(tài)到C狀態(tài)的過程中,體積保持不變,根據(jù)查理定律有:
解得:PC=3.0×105Pa
從C狀態(tài)到D狀態(tài)的過程中,外界對氣體做功:W2=PC(VB-VA)
解得:W2=300J
一次循環(huán)過程中外界對氣體所做的總功為:W=W1+W2=180J
理想氣體從A狀態(tài)完成一次循環(huán),回到A狀態(tài),始末溫度不變,所以內(nèi)能不變.根據(jù)熱力學(xué)第一定律有:
△U=W+Q
解得:Q=-180J
故完成一個循環(huán),氣體對外界放熱180J
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【題目】利用光的現(xiàn)象或原理填空
a.照相機(jī)鏡頭鍍的一層膜是利用了光的原理
b.海市蜃樓是光的現(xiàn)象
c.光纖通信是利用了光的原理
d.人們瞇起眼看燈絲時會看到彩色條紋,這是光的現(xiàn)象.
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【題目】如圖所示,光滑水平面上有一質(zhì)量為M=10㎏的靜止滑槽,內(nèi)則長度L=0.5m,另有一質(zhì)量m=2㎏的小滑塊在滑槽內(nèi)的中點上,小滑塊與滑槽的動摩擦因素μ=0.2,當(dāng)給小滑塊一個水平向右6m/s的速度后,小滑塊可能與滑槽相碰,(碰撞為完全彈性碰撞)試問:小滑塊與滑槽能碰撞幾次?(g取10m/s2)
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【題目】現(xiàn)要測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù),實驗裝置如圖1所示。表面粗糙的木板一端固定在水平桌面上,另一端抬起一定高度構(gòu)成斜面;木板上有一滑塊,其后端與穿過打點計時器的紙帶相連;打點計時器固定在木板上,連接頻率為50Hz的交流電源。接通電源后,從靜止釋放滑塊,滑塊帶動紙帶打出一系列的點跡。
(1)圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4、5、6是實驗中選取的計數(shù)點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點(圖中未標(biāo)出),2、3和5、6計數(shù)點間的距離如圖所示,由圖中數(shù)據(jù)求出滑塊的加速度a= m/s2(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。
(2)已知木板的長度為L,為了求出滑塊與木板間的動摩擦因數(shù),還應(yīng)測量的物理量是
A.滑塊到達(dá)斜面底端的速度v |
B.滑塊的質(zhì)量m |
C.滑塊的運動時間 t |
D.斜面高度h和底邊長度x |
(3)設(shè)重力加速度為g,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式=____(用所需測物理量的字母表示)。
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【題目】關(guān)于伽利略的理想實驗,下列說法正確的是( )
A. 這個實驗實際上是永遠(yuǎn)無法做到的
B. 只要接觸面光滑,物體在水平面上就能勻速運動下去
C. 只要利用氣墊導(dǎo)軌,實驗就一定能成功
D. 雖然是想象中的實驗,但是它建立在可靠的實驗基礎(chǔ)上
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【題目】如圖所示為a、b兩小球沿光滑水平面相向運動的v-t圖。已知當(dāng)兩小球間距小于或等于L時,受到相互排斥的恒力作用,當(dāng)間距大于L時,相互間作用力為零。由圖可知( )
A. a球的質(zhì)量大于b球的質(zhì)量
B. a球的質(zhì)量小于b球的質(zhì)量
C. t3時刻兩球間距為L
D. tl時刻兩球間距最小
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【題目】如圖,真空中電量均為Q的兩正點電荷,固定于一絕緣正方體框架的兩側(cè)面ABB1A1和DCC1D1中心連線上,且兩電荷關(guān)于正方體中心對稱,則
A. A、B、C、D四個點的電勢相同
B. A1、B1、C1、D1四個點的電場強(qiáng)度相同
C. 負(fù)檢驗電荷q在A點的電勢能小于在C1點的電勢能
D. 正檢驗電荷q從C點移到C1點過程電場力對其做正功
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【題目】一輕質(zhì)彈簧,上端懸掛于天花板,下端系一質(zhì)量為M的平板,處于平衡狀態(tài).一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧外,與平板的距離為h,如圖所示.讓環(huán)自由下落,撞擊平板.已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運動.則( )
A. 若碰撞時間極短,則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒
B. 若碰撞時間極短,則碰撞過程中環(huán)與板的總機(jī)械能守恒
C. 環(huán)撞擊板后,板的新的平衡位置與h的大小有關(guān)
D. 在碰后板和環(huán)一起下落的過程中,環(huán)與板的總機(jī)械能守恒
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【題目】像打點計時器一樣,光電計時器也是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)有物體從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間.如圖乙所示,氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實驗儀器,它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊,使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上,滑塊在導(dǎo)軌上的運動可視為沒有摩擦。某實驗小組利用如圖乙所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒.實驗前要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平,用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度為d,實驗時滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間
(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測得遮光條(圖丙)的寬度d = cm
(2)實驗前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平,實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門所花時間為=1.2×10-2s ,則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為(用游標(biāo)卡尺的測量結(jié)果計算) m/s.
(3)在本次實驗中還需要測量的物理量有:鉤碼的質(zhì)量m、 和 (用文字說明并用相應(yīng)的字母表示)。
(4)本實驗,重力勢能的改變量 ,動能的改變量 (用測量的物理量符號表示),通過比較在實驗誤差允許的范圍內(nèi)二者相等,從而驗證了系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。
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