【題目】如圖所示,有一截面積為的導(dǎo)熱氣缸,氣缸內(nèi)部有一固定支架AB,支架上方有一放氣孔,支架到氣缸底部距離為,活塞置于支架上,開始時(shí)氣缸內(nèi)部封閉氣體的溫度為300K,壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng),當(dāng)外界溫度緩慢上升至303K時(shí),活塞恰好被整體頂起,氣體由放氣孔放出少許,活塞有回到支架處,氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)減為,氣體溫度保持303K不變,整個(gè)過(guò)程中封閉氣體均視為理想氣體,已知外界大氣壓強(qiáng)恒為,重力加速度為g,不計(jì)活塞與氣缸的摩擦。求:
(i)活塞的質(zhì)量
(ii)活塞被頂起過(guò)程中放出氣體的體積
【答案】(1)m=1kg;(2)
【解析】試題分析:(i)利用查理定律求出活塞剛被頂起時(shí)候氣體的壓強(qiáng),再利用活塞的受力平衡,即可求出活塞的質(zhì)量;(ii)假設(shè)沒(méi)有放氣孔,求出缸內(nèi)全部氣體的壓強(qiáng)等效變?yōu)?/span>時(shí),氣體的體積為,再與初始體積做差即為放出的氣體的體積.
(i)初始狀態(tài)壓強(qiáng):,溫度:;當(dāng)溫度上升到303K且未放氣時(shí),活塞受力平衡,設(shè)此時(shí)壓強(qiáng)為,溫度
氣體進(jìn)行等容變化,根據(jù)查理定律可得:
解得:
根據(jù)平衡可得:
解得:m=1kg
(ii)假設(shè)沒(méi)有放氣孔,設(shè)氣缸內(nèi)全部氣體的壓強(qiáng)變?yōu)?/span>時(shí)氣體的體積為,活塞高度為,故:,根據(jù):,,
氣體進(jìn)行等溫變化,根據(jù)玻意耳定律可得:
解得:
則放出的氣體的體積:
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,半徑為R的絕緣球殼上均勻分布著正電荷,O為球心。現(xiàn)從球殼上A處挖出足夠小的帶電荷量為+q的一部分,并將它沿OA延長(zhǎng)線移距離R到B處。若球殼其它部分帶電情況不變,已知靜電力常量為k,則此時(shí)球心O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為( )
A.,方向沿B到O
B.,方向沿O到B
C.,方向沿O到B
D.,方向沿B到O
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)E=3V,內(nèi)阻不計(jì),水平導(dǎo)軌不計(jì)電阻,不計(jì)摩擦阻力,寬為0.1m.在相互平行的導(dǎo)軌上擱一導(dǎo)體,其電阻為1Ω,串聯(lián)電阻R的阻值為2Ω,導(dǎo)體處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,現(xiàn)用水平輕繩通過(guò)光滑定滑輪吊著質(zhì)量為0.02kg的重物,此時(shí)重物恰能靜止在傾角為30°的斜面上.
(1)若斜面光滑,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大?
(2)若斜面動(dòng)摩擦因素u=,則磁感應(yīng)強(qiáng)度B可能為多大?
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,O點(diǎn)有一粒子源,在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,它們的速度大小相等、速度方向均在xOy平面內(nèi).在直線x=a與x=2a之間存在垂直于xOy平面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),與y軸正方向成60°角發(fā)射的粒子恰好垂直于磁場(chǎng)右邊界射出.不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力.關(guān)于這些粒子的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是( )
A. 粒子的速度大小為 B. 粒子的速度大小為
C. 與y軸正方向成120°角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng) D. 與y軸正方向成90°角射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,傾角為θ=37°、足夠長(zhǎng)的斜面體固定在水平地面上,小木塊在沿斜面向上的恒定外力F作用下,從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始向上作勻加速運(yùn)動(dòng),前進(jìn)了4.0m抵達(dá)B點(diǎn)時(shí),速度為8m/s.已知木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,木塊質(zhì)量m=1kg.(g=10m/s2 , 取sin37°≈0.6,cos37°≈0.8).
(1)木塊所受的外力F多大?
(2)若在木塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去外力F,求木塊還能沿斜面上滑的距離S和返回B點(diǎn)的速度.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一物體靜止在粗糙水平地面上,F(xiàn)用一大小為F1的水平拉力拉動(dòng)物體,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后其速度變?yōu)?/span>v。若將水平拉力的大小改為F2,物體從靜止開始經(jīng)過(guò)同樣的時(shí)間后速度變?yōu)?/span>2v。對(duì)于上述兩個(gè)過(guò)程,用WF1、WF2分別表示拉力F1、F2所做的功,Wf1、Wf2分別表示前后兩次克服摩擦力所做的功,則( )
A. WF2>4WF1,Wf2>2Wf1
B. WF2>4 WF1,Wf2=2 Wf1
C. WF2<4 WF1,Wf2=2 Wf1
D. WF2<4 WF1,Wf2<2 Wf1
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】(1)在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑如圖(甲)所示,則小球直徑為_________cm;并用秒表測(cè)出單擺的多個(gè)周期,秒表的讀數(shù)如圖(乙)所示,該讀數(shù)為_________s;
(2)為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性,下列說(shuō)法中正確的是________
A.選擇密度稍大一些的小球
B.實(shí)驗(yàn)時(shí)擺角不要太大
C.測(cè)量周期時(shí),當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)開始計(jì)時(shí)
D.擺線應(yīng)選用彈性好的細(xì)線
E.測(cè)量擺線長(zhǎng)度時(shí),應(yīng)先將擺線放置在水平桌面上,拉直后再用刻度尺測(cè)量
(3)某同事將他的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入單擺周期公式,計(jì)算得到的g值都比其它同學(xué)大,其原因可能是______
A.擺線上端沒(méi)有固定,振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng),使擺線邊長(zhǎng)了
B.單擺沒(méi)在同一豎直面內(nèi)擺動(dòng),而成了圓推擺
C.測(cè)量周期時(shí),誤將擺球n次全振動(dòng)記成了n+1次
D.將擺線的長(zhǎng)度與小球直徑之和作為擺長(zhǎng)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】水平面上甲、乙兩物體,在某時(shí)刻動(dòng)能相同,它們僅在摩擦力作用下停下來(lái),如圖所示的a、b分別表示甲、乙兩物體的動(dòng)能E和位移s的圖象,則( )
①若甲、乙兩物體與水平面動(dòng)摩擦因數(shù)相同,則甲的質(zhì)量較大
②若甲、乙兩物體與水平面動(dòng)摩擦因數(shù)相同,則乙的質(zhì)量較大
③若甲、乙質(zhì)量相同,則甲與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)較大
④若甲、乙質(zhì)量相同,則乙與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)較大
以上說(shuō)法正確的是( )
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的圖象如圖1所示,平衡位置位于x=15 m處的A質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖2所示,下列說(shuō)法中正確的是_____
A.這列波沿x軸負(fù)方向傳播
B.這列波的波速是
C.從t=0開始,質(zhì)點(diǎn)P比質(zhì)點(diǎn)Q晚0.3 s回到平衡位置
D.從t=0到t=0.1 s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)Q加速度越來(lái)越小
E.從t=0到t=0.6 s時(shí)間內(nèi),質(zhì)點(diǎn)A的位移為0
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