【題目】如圖,容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管(容積可忽略)連通,閥門(mén)K2位于細(xì)管的中部,A、B的頂部各有一閥門(mén)K1、K3;B中有一可自由滑動(dòng)的活塞(質(zhì)量、體積均可忽略)。初始時(shí),三個(gè)閥門(mén)均打開(kāi),活塞在B的底部;關(guān)閉K2、K3,通過(guò)K1給汽缸充氣,使A中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1。已知室溫為27 ℃,汽缸導(dǎo)熱。
(i)打開(kāi)K2,求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng);
(ii)接著打開(kāi)K3,求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置;
(iii)再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20 ℃,求此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)。
【答案】(i)V/2 2p0 (i i ) 頂部 (i i i) 1.6 p0
【解析】(i)設(shè)打開(kāi)K2后,穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的壓強(qiáng)為p1,體積為V1。依題意,被活塞分開(kāi)的兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過(guò)程。由玻意耳定律得
①
②
聯(lián)立①②式得
③
④
(ii)打開(kāi)K3后,由④式知,活塞必定上升。設(shè)在活塞下方氣體與A中氣體的體積之和為V2()時(shí),活塞下氣體壓強(qiáng)為p2,由玻意耳定律得
⑤
由⑤式得
⑥
由⑥式知,打開(kāi)K3后活塞上升直到B的頂部為止;此時(shí)p2為
(iii)設(shè)加熱后活塞下方氣體的壓強(qiáng)為p3,氣體溫度從T1=300 K升高到T2=320 K的等容過(guò)程中,由查理定律得
⑦
將有關(guān)數(shù)據(jù)代入⑦式得
p3=1.6p0⑧
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,兩條足夠長(zhǎng)的固定平行金屬導(dǎo)軌的傾角θ = 37°,間距d = 0.2m,電阻不計(jì);矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)存在著方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B = 0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),PM邊的長(zhǎng)度L1 = 0.64m;將兩根用長(zhǎng)L2 = 0.2m的絕緣輕桿垂直固定的金屬棒ab、ef放在導(dǎo)軌上,兩棒質(zhì)量均為m = 0.05kg,長(zhǎng)度均為d,電阻均為R = 0.05Ω,與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.5。棒從MN上方某處由靜止釋放后沿導(dǎo)軌下滑,棒ab剛進(jìn)入MN處時(shí)恰好做勻速運(yùn)動(dòng)。兩棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,取g = 10 m/s2,sin37° = 0.6,cos37° = 0.8。求:
(1)棒ab剛進(jìn)入MN處時(shí)的速度大小υ1;
(2)棒ab在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,O1O2是半圓柱形玻璃體的對(duì)稱(chēng)面和紙面的交線,A、B是關(guān)于O1O2軸等距且平行的兩束不同單色細(xì)光束,從玻璃體右方射出后的光路如圖所示,MN是垂直于O1O2放置的光屏,沿O1O2方向不斷左右移動(dòng)光屏,可在屏上得到一個(gè)光斑P,根據(jù)該光路圖,下列說(shuō)法正確的是_______。(填正確答案標(biāo)號(hào)。)
A.A光的頻率比B光的頻率高
B.A比B更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象
C.在該玻璃體中,A光的速度比B光的速度小
D.在該玻璃體中,A光的臨界角大于B光的臨界角
E.用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以A、B光做實(shí)驗(yàn),A光的干涉條紋間距大于B光的干涉條紋間距
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,在y軸的右方有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在x軸的下方有一方向平行x軸向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過(guò)加速電壓為U的電場(chǎng)加速,并從y軸的A點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入第一象限,而后從x軸上的P處以與x軸正方向夾角為60°的方向進(jìn)入第四象限,最后到達(dá)y軸上的Q點(diǎn)(圖中未畫(huà)出)。已知電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小,不考慮粒子受到的重力。求:
(1)A點(diǎn)的坐標(biāo)。
(2)粒子到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)的速度大小。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,一充電后的平行板電容器的兩極板水平放置,板長(zhǎng)為L,板間距離為d,距板右端L處有一豎直屏M。一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以初速度v0沿中線射入兩板間,最后垂直打在M上,則下列結(jié)論正確的是(已知重力加速度為g)( )
A. 板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為
B. 兩極板間電壓為
C. 整個(gè)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的重力勢(shì)能增加
D. 若僅增大兩極板間距,則該質(zhì)點(diǎn)不可能垂直打在M上
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,平行板電容器豎直放置,右側(cè)極板中間開(kāi)有一小孔,兩極板之間的距離為12cm,內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10N/C;極板右側(cè)空間有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一比荷為1.6×102C/kg的帶負(fù)電粒子,從電容器中間位置以大小為8m/s的初速度平行于極板方向進(jìn)入電場(chǎng)中,經(jīng)過(guò)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn),從電容器右極板正中間的小孔進(jìn)入磁場(chǎng),不計(jì)帶電粒子的重力及空氣阻力。下列說(shuō)法正確的是( )
A. 電容器極板長(zhǎng)度為×10-2m
B. 粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為16m/s
C. 粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度與水平方向夾角為60°
D. 粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為s
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖,一粗細(xì)均勻的形管豎直放置, 側(cè)上端封閉, 側(cè)上側(cè)與大氣相通,下端開(kāi)口處開(kāi)關(guān)關(guān)閉, 側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為,側(cè)水銀面比側(cè)的高,現(xiàn)將開(kāi)關(guān)打開(kāi),從形管中放出部分水銀,當(dāng)兩側(cè)的高度差為時(shí),將開(kāi)關(guān)關(guān)閉,已知大氣壓強(qiáng)。
(1).求放出部分水銀后側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度;
(2).此后再向側(cè)注入水銀,使兩側(cè)的水銀達(dá)到同一高度,求注入水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】下列敘述錯(cuò)誤的是
A. 圖甲:觀察桌面微小形變的實(shí)驗(yàn),采用了放大法
B. 圖乙:伽利略研究力和運(yùn)動(dòng)關(guān)系時(shí),運(yùn)用了理想實(shí)驗(yàn)方法
C. 圖丙:利用紅蠟塊的運(yùn)動(dòng)探究合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)了等效替代的思想
D. 圖。禾骄坑绊戨姾砷g相互作用力的因素時(shí),運(yùn)用了類(lèi)比法
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】隨著電子技術(shù)的發(fā)展,霍爾傳感器被廣泛應(yīng)用在汽車(chē)的各個(gè)系統(tǒng)中。其中霍爾轉(zhuǎn)速傳感器在測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速時(shí),情景簡(jiǎn)化如圖(a)所示,被測(cè)量轉(zhuǎn)子的輪齒(具有磁性)每次經(jīng)過(guò)霍爾元件時(shí),都會(huì)使霍爾電壓發(fā)生變化,傳感器的內(nèi)置電路會(huì)將霍爾電壓調(diào)整放大,輸出一個(gè)脈沖信號(hào),霍爾元件的原理如圖(b)所示。下列說(shuō)法正確的是
A. 霍爾電壓是由于元件中定向移動(dòng)的載流子受到電場(chǎng)力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的
B. 若霍爾元件的前端電勢(shì)比后端低,則元件中的載流子為負(fù)電荷
C. 在其它條件不變的情況下,霍爾元件的厚度c越大,產(chǎn)生的霍爾電壓越高
D. 若轉(zhuǎn)速表顯示1800r/min,轉(zhuǎn)子上齒數(shù)為150個(gè),則霍爾傳感器每分鐘輸出12個(gè)脈沖信號(hào)
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