【題目】如圖所示,U形管右管橫截面積為左管2倍,管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長為26cm、溫度為280K的空氣柱,左右兩管水銀面高度差為36cm,大氣壓為76cm Hg.現(xiàn)向右管緩慢補(bǔ)充水銀.
①若保持左管內(nèi)氣體的溫度不變,當(dāng)左管空氣柱長度變?yōu)?0cm時(shí),左管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大?
②在①條件下,停止補(bǔ)充水銀,若給左管的氣體加熱,使管內(nèi)氣柱長度恢復(fù)到26cm,則左管內(nèi)氣體的溫度為多少?
【答案】(1)52cmHg;(2)427K.
【解析】(1)對于封閉氣體有:p1=(76﹣36)cmHg=40cmHg,V1=26S1cm3,V2=20S1cm3
由于氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律可得:p1V1=p2V2
(2)停止加水銀時(shí),左管水銀比右管高:h1=76﹣52cmHg=24cmHg;
對左管加熱后,左管下降6cm,右管面積是左管的2倍,故右管上升3cm,
左管比右管高為:h2=h1﹣9cm=15cm
故封閉氣體的壓強(qiáng):p3=76﹣15cmHg=61cmHg
封閉氣體在初始狀態(tài)和最終狀態(tài)的體積相同,由查理定律可得:
故:
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在足球比賽中,經(jīng)常使用“邊路突破,下底傳中”的戰(zhàn)術(shù)取得勝利,即攻方隊(duì)員帶球沿邊線前進(jìn),到底線附近進(jìn)行傳中。如圖所示,某足球場長90 m、寬60 m,F(xiàn)一攻方前鋒在中線處將足球沿邊線向前踢出,足球的運(yùn)動(dòng)可視為在地面上做初速度為8 m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為m/s2。試求:
(1)足球從開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)到底線需要多長時(shí)間;
(2)足球開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí),該前鋒隊(duì)員在邊線中點(diǎn)處沿邊線向前追趕足球,他的啟動(dòng)過程可以視為從靜止出發(fā)的勻加速直線運(yùn)動(dòng),所能達(dá)到的[最大速度為6 m/s,并能以最大速度做勻速運(yùn)動(dòng),若該前鋒隊(duì)員要在足球越過底線前追上足球,他加速時(shí)的加速度應(yīng)滿足什么條件?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3兩兩等距,均通有電流,L1中電流方向與L2中的相同,與L3中的相反,下列說法正確的是
A. L1所受磁場作用力的方向與L2、L3所在平面垂直
B. L3所受磁場作用力的方向與L1、L2所在平面垂直
C. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為
D. L1、L2和L3單位長度所受的磁場作用力大小之比為
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一圓柱形容器豎直放置,通過活塞封閉著攝氏溫度為t的理想氣體.活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h.現(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時(shí)間,結(jié)果活塞又緩慢上升了h,若這段時(shí)間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,不計(jì)器壁向外散失的熱量及活塞與器壁間的摩擦,求:
(1)容器中氣體的壓強(qiáng);
(2)這段時(shí)間內(nèi)氣體的內(nèi)能增加了多少?
(3)這段時(shí)間內(nèi)氣體的溫度升高了多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,重為20N的物體在水平向右的拉力F作用下,沿水平面向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,則物體受到的摩擦力大小為________N,方向________ (填“水平向左”或“水平向右”);僅將水平向右的拉力增大時(shí),物體受到的摩擦力大小________ (填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生改變。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在靜電場中有A、B兩點(diǎn),則下列說法中正確的是( )
A. 場強(qiáng)EA>EB,電勢φA>φB
B. 將電荷+q從A點(diǎn)移到B點(diǎn),電場力做負(fù)功
C. 將重力可忽略的電荷+q從A點(diǎn)移到B點(diǎn),加速度變小
D. 將電荷–q分別放在A、B兩點(diǎn),具有的電勢能EpA<EpB
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)半徑為R的D形金屬盒,兩金屬盒表面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場垂直,并分別與一個(gè)高頻電源兩端相連.現(xiàn)用它來加速質(zhì)量為m、電荷量為q的微觀粒子(忽略相對論效應(yīng)),則下列說法正確的是( 。
A. 要使回旋加速器正常工作,高頻電源的頻率應(yīng)為
B. 輸出粒子獲得的最大動(dòng)能為
C. 要提高粒子輸出時(shí)的最大速度,需提高電源的電壓
D. 若先后用來加速氘核和氦核,則必須調(diào)整電源的頻率
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】第34屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽于2019年7月20-26日在澳門舉辦,某同學(xué)為了測試機(jī)器人內(nèi)部電動(dòng)機(jī)的電阻變化,對一個(gè)額定電壓為6V,額定功率約為3.5W小型電動(dòng)機(jī)(線圈電阻恒定)的伏安特性曲線進(jìn)行了研究,要求電動(dòng)機(jī)兩端的電壓能從零逐漸增加到6V,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材:
A.電流表(量程Ⅰ:0~0.6 A,內(nèi)阻約為1 Ω;量程Ⅱ:0~3 A,內(nèi)阻約為0.1 Ω)
B.電壓表(量程為0~6 V,,內(nèi)阻幾千歐)
C.滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值10 Ω,額定電流2 A)
D.滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值1 750 Ω,額定電流0.3 A)
E.電池組(電動(dòng)勢為9 V,內(nèi)阻小于1 Ω)
F.開關(guān)和導(dǎo)線若干
(1)實(shí)驗(yàn)中所用的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 ____ (選填“C”或“D”),電流表的量程應(yīng)選 _____ (選填“Ⅰ”或“Ⅱ”)。
(2)請用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖甲連接成符合這個(gè)實(shí)驗(yàn)要求的電路。
(______)
(3)閉合開關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P,改變加在電動(dòng)機(jī)上的電壓,實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表示數(shù)大于1 V時(shí)電風(fēng)扇才開始轉(zhuǎn)動(dòng),電動(dòng)機(jī)的伏安特性曲線如圖乙所示,則電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為______Ω,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出機(jī)械功率為_______W。(保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,金屬板MN垂直于紙面放置,MN板中央有小孔O,以O為原點(diǎn)在紙面內(nèi)建立xoy坐標(biāo)系,x軸與MN板重合。O點(diǎn)下方的熱陰極K通電后能持續(xù)放出初速度近似為零的電子,在K與MN板間加一電壓,從O點(diǎn)射出的電子速度大小都是v0,方向在紙面內(nèi),且關(guān)于y軸對稱,發(fā)散角為2θ弧度。已知電子電荷量為e,質(zhì)量為m,不計(jì)電子間相互作用及重力的影響。
(1)求K與MN間的電壓的大小U0。
(2)若x軸上方存在范圍足夠大的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感強(qiáng)度B1,求電子打到x軸上落點(diǎn)范圍長度為△x。
(3)若x軸上方存在一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū),磁感強(qiáng)度B2,電子從O點(diǎn)進(jìn)入磁場區(qū)偏轉(zhuǎn)后成為平行于x軸的電子束,求該圓形區(qū)域的半徑R及電子束的寬度△y。
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