【題目】如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的氣缸開口向上,豎直放置在水平面上,氣缸高度為h,缸內(nèi)活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞與氣缸內(nèi)壁間無摩擦且密閉性好,靜止時(shí)活塞離缸底的距離為,大氣壓強(qiáng)為,環(huán)境溫度為(為熱力學(xué)溫度),重力加速度為g,活塞的截面積為S,不計(jì)活塞和缸體的厚度。
(1)將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)180°,氣缸開口向下,活塞剛好到達(dá)氣缸口,求活塞的質(zhì)量m;
(2)繼續(xù)將氣缸在豎直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)90°,使氣缸開口水平,然后再緩慢升高環(huán)境溫度,使活塞剛好也移動(dòng)到氣缸口,求在溫度升高的過程中活塞移動(dòng)的距離和環(huán)境溫度升高的數(shù)值。
【答案】(1) (2)
【解析】
(1)設(shè)活塞的質(zhì)量為m,開始時(shí),缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為
開口向下后,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為
氣體發(fā)生的是等溫變化
求得:
(2)氣缸轉(zhuǎn)過90°開口水平時(shí),設(shè)缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度為h',缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為
此過程中,氣體發(fā)生的仍是等溫變化,
求得
則溫度升高的過程中,活塞移動(dòng)的距離為
緩慢升高環(huán)境溫度,使活塞剛好也移到氣缸口,此時(shí)缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度為h。
此過程中,氣體發(fā)生等壓變化
求得
上述過程環(huán)境溫度升高了
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng),其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)a(0,L).一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從a點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng),并從x軸上的b點(diǎn)射出磁場(chǎng).此時(shí)速度方向與x軸正方向的夾角為60°.下列說法中正確的是( )
A. 電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
B. 電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
C. 磁場(chǎng)區(qū)域的圓心坐標(biāo)為
D. 電子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心坐標(biāo)為(0,-L)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】一空間探測(cè)器從某一星球表面垂直升空,探測(cè)器升空過程中發(fā)動(dòng)機(jī)突然關(guān)閉,其運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示,則下列說法正確的是()
A.0~9s內(nèi)探測(cè)器向下運(yùn)動(dòng)
B.9~25s內(nèi)探測(cè)器的加速度與25~45s內(nèi)的加速度相同
C.探測(cè)器在25s末回到星球表面
D.探測(cè)器上升的最大高度為
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【題目】 一步行者以6.0 m/s的速度追趕被紅燈阻停的公共汽車,在距汽車25 m處時(shí),綠燈亮了,汽車以1.0 m/s2的加速度勻加速啟動(dòng)前進(jìn),則 ( )
A. 人能追上公共汽車,追趕過程中人跑了36 m
B. 人不能追上公共汽車,人、車最近距離為7 m
C. 人能追上公共汽車,追上車前人共跑了43 m
D. 人不能追上公共汽車,且車開動(dòng)后,人車距離越來越遠(yuǎn)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某小組做了“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn),所用器材有:玻璃磚,大頭針,刻度尺,圓規(guī),筆,白紙。
(1)該小組用同一套器材完成了四次實(shí)驗(yàn),記錄的玻璃磚界線和四個(gè)大頭針扎下的孔洞如下圖所示,其中實(shí)驗(yàn)操作正確的是___________。
A B C D
(2)該小組選取了操作正確的實(shí)驗(yàn)記錄,在自紙上畫出光線的徑跡,以入射點(diǎn)O為圓心作圓,與入射光線、折射光線分別交于A、B點(diǎn),再過A、B點(diǎn)作法線的垂線,垂足分別為C、D點(diǎn),如圖所示,則玻璃的折射率n=____________。(用圖中線段的字母表示)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方法來測(cè)量物體的帶電量.如圖所示的小球是一個(gè)外表面鍍有金屬膜的空心塑料球,用絕緣絲線懸掛于O點(diǎn),O點(diǎn)固定一個(gè)可測(cè)量絲線偏離豎直方向角度α的量角器,M、N是兩塊相同的、正對(duì)著豎直平行放置的金屬板(加上電壓后其內(nèi)部電場(chǎng)可看作勻強(qiáng)電場(chǎng)).另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電流表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器及導(dǎo)線若干.該小組的實(shí)驗(yàn)步驟如下,請(qǐng)你幫助該小組完成:
(1)用天平測(cè)出小球的質(zhì)量m,按如圖所示進(jìn)行器材的安裝,并用刻度尺測(cè)出M、N板之間的距離d,使小球帶上一定的電量.
(2)連接電路(請(qǐng)?jiān)趫D中的虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)所用的電路圖,電源、開關(guān)已經(jīng)畫出).
(3)閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置,讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)和絲線的偏轉(zhuǎn)角度θ.
(4)以電壓U為縱坐標(biāo),以________為橫坐標(biāo)作出過原點(diǎn)的直線,求出直線的斜率k.
(5)小球的帶電量q=________.(用m、d、k等物理量表示)
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【題目】如圖所示,MN 是負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線.若一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)從a到b穿越這條電場(chǎng)的軌跡如圖中的虛線所示.那么下列表述正確的是( )
A.負(fù)點(diǎn)電荷一定位于 N 點(diǎn)的右側(cè)
B.帶電粒子在 a 點(diǎn)的加速度大于在 b 點(diǎn)的加速度
C.帶電粒子在 a 點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于在 b 點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能
D.帶電粒子從 a 到 b 的過程中,動(dòng)能減小
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【題目】在廣場(chǎng)游玩時(shí),一小孩將一充有氫氣的氣球用細(xì)繩系于一個(gè)小石塊上,并將小石塊靜止置于水平地面上,如圖所示。若水平的風(fēng)速逐漸增大(設(shè)空氣密度不變),則下列說法正確的是( )
A.細(xì)繩的拉力逐漸減小
B.小石塊有可能連同氣球一起被吹離地面
C.小石塊滑動(dòng)前受到地面施加的摩擦力逐漸增大
D.地面受到小石塊的壓力逐漸減小
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【題目】如圖所示,一個(gè)理想邊界為PQ、MN的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁場(chǎng)寬度為d,方向垂直紙面向里.一電子從O點(diǎn)沿紙面垂直PQ以速度v0進(jìn)入磁場(chǎng).若電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為2d.O′在MN上,且OO′與MN垂直.下列判斷正確的是( )
A.電子將向右偏轉(zhuǎn)
B.電子打在MN上的點(diǎn)與O′點(diǎn)的距離為d
C.電子打在MN上的點(diǎn)與O′點(diǎn)的距離為
D.電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為
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