【題目】如圖,由U形管和細管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中,B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內(nèi)為真空,B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S,整個系統(tǒng)穩(wěn)定后,U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細管中的氣體體積遠小于玻璃泡的容積。
(i)求玻璃泡C中氣體的壓強(以mmHg為單位)
(ii)將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時,U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm,求加熱后右側(cè)水槽的水溫。
【答案】(i)180mmHg(ii)364K
【解析】
試題分析:(i)在打開閥門S前,兩水槽水溫均為T0=273K。設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強為p1,體積為VB,玻璃泡C中氣體的壓強為pC,依題意有 ①
式中Δp=60mmHg,打開閥門S后,兩水槽水溫仍為T0,
設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強為pB。依題意,有 ②
玻璃泡A和B中氣體的體積: V2=VA+VB ③
根據(jù)玻意耳定律得 p1VB=pBV2 ④
聯(lián)立①②③④式,并代入題給數(shù)據(jù)得 ⑤
(ii)當右側(cè)水槽的水溫加熱至T/時,U形管左右水銀柱高度差為Δp。
玻璃泡C中氣體的壓強為: ⑥
玻璃泡C的氣體體積不變,根據(jù)查理定理得 ⑦
聯(lián)立②⑤⑥⑦式,并代入題給數(shù)據(jù)得T/=364K ⑧
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【題目】由波源S形成的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中向左、右傳播。波源振動的頻率為20Hz,波速為16m/s。已知介質(zhì)中P、Q兩質(zhì)點位于波源S的兩側(cè),且P、Q和S的平衡位置在一條直線上,P、Q的平衡位置到S的平衡位置之間的距離分別為15.8 m、14.6 m,P、Q開始震動后,下列判斷正確的是_____。(填正確答案標號。選對1個得2分,選對2個得4分,選對3個得5分。每選錯1個扣3分,最低得分為0分)
A.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相同
B.P、Q兩質(zhì)點運動的方向始終相反
C.當S恰好通過平衡位置時,P、Q兩點也正好通過平衡位置
D.當S恰好通過平衡位置向上運動時,P在波峰
E.當S恰好通過平衡位置向下運動時,Q在波峰
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【題目】如圖所示,波動彈性鋼片,把小鋼球與支柱之間的塑料片彈出時,小鋼球并沒有隨塑料片飛出,關(guān)于這個過程,下列說法正確的是
A. 彈性鋼片被拉彎,說明力可以改變物體的形狀
B. 彈性鋼片恢復原位的過程中,動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能
C. 塑料片被彈出,說明力可以改變物體的運動狀態(tài)
D. 小鋼球沒有隨塑料片飛出,因為小鋼球具有慣性
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【題目】從牛頓第二定律知道,無論怎樣小的力都可以使物體產(chǎn)生加速度,可是,我們用很小的力推很重的桌子時,卻推不動,這是因為( )
A. 牛頓第二定律不適用于很重的物體
B. 桌子加速度很小,肉眼觀察不到
C. 推力太小,速度增量也很小,眼睛觀察不到
D. 桌子所受合力為零,沒有加速度
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【題目】一個質(zhì)量不變的物體在做以下各種運動的過程中,運動狀態(tài)保持不變的是()
A. 勻速直線運動 B. 勻速圓周運動 C. 自由落體運動 D. 平拋運動
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【題目】2014年7月24日,受臺風“麥德姆”影響,安徽多地暴雨,嚴重影響了道路交通安全。某高速公路同一直線車道上同向勻速行駛的轎車和貨車,其速度大小分別為v1=40m/s,v2=25m/s,轎車在與貨車距離x0=22m時才發(fā)現(xiàn)前方有貨車,若此時轎車只是立即剎車,則轎車要經(jīng)過x=160m才停下來。兩車可視為質(zhì)點。
(1)轎車剎車后減速運動的加速度大?
(2)若轎車剎車時貨車以v2勻速行駛,通過計算分析兩車是否會相撞?
(3)若轎車在剎車的同時給貨車發(fā)信號,貨車司機經(jīng)t0=2s收到信號并立即以大小a2=2.5m/s2的加速度加速前進,通過計算分析兩車會不會相撞?
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【題目】一質(zhì)量為50 kg的男孩在距離河流40 m高的橋上做“蹦極跳”,原長長度為14 m的彈性繩AB一端系著他的雙腳,另一端則固定在橋上的A點,如圖(a) 所示,然后男孩從橋面下墜直至貼近水面的最低點D。男孩的速率v跟下墜的距離h的變化關(guān)系如圖(b)所示,假定繩在整個運動過程中遵守胡克定律
(不考慮空氣阻力、男孩的大小和繩的質(zhì)量,g取10 m/s2).下列說法正確的是:( )
A.男孩先做勻加速運動,后做變減速運動,最大位移為40m。
B.男孩的最大加速度會大于g。
C.系統(tǒng)儲存的最大彈性勢能為2×104 J。
D.彈性繩子的勁度系數(shù)為62.5N/m
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【題目】下列各組物理量中,全是矢量的是( 。
A. 位移、時間、速度、加速度
B. 路程、質(zhì)量、電場強度、平均速度
C. 磁感應(yīng)強度、電流、磁通量、加速度
D. 力、角速度、位移、加速度
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