【題目】橫截面積分別為SA=2.0×10﹣3m2、SB=1.0×10﹣3m2的汽缸A、B豎直放置,底部用細(xì)管連通,用質(zhì)量分別為mA=4.0kg、mB=2.0kg的活塞封閉一定質(zhì)量的氣體,氣缸A中有定位卡環(huán).當(dāng)氣體溫度為27℃時,活塞A恰與定位卡環(huán)接觸,此時封閉氣體的體積為V0=300mL,外界大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa(g=10m/s2).求:
(1)當(dāng)將氣體溫度緩慢升高到57℃時,封閉氣體的體積;
(2)保持氣體的溫度57℃不變,用力緩慢壓活塞B,使氣體體積恢復(fù)到V0,此時封閉氣體的壓強(qiáng)多大?此時活塞A與定位卡環(huán)間的彈力多大?
【答案】(1)封閉氣體的體積是330mL;
(2)封閉氣體壓強(qiáng)是1.32×105Pa.此時活塞A與定位卡環(huán)間的彈力為24N
【解析】
試題分析:(1)氣體溫度升高時,壓強(qiáng)不變,
V1=V0=300mL,T1=273+27=300K,T2=273+57=330K,
由蓋呂薩克定律可得:=,
即:=,解得V2=330mL;
(2)V2=330mL,P2=P0+=1.2×105Pa,V3=V0=300mL,
由玻意耳定律可得:P2V2=P3V3,即1.2×105×330=P3×300,
解得:P3=1.32×105Pa;
對活塞A,由平衡條件得:p0SA+mAg+N=p3SA,
代入數(shù)據(jù)解得:N=24N;
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】理論分析可得出彈簧的彈性勢能公式(式中k為彈簧的勁度系數(shù), x為彈簧長度的變化量)。為驗證這一結(jié)論,A、B兩位同學(xué)設(shè)計了以下的實驗:
①兩位同學(xué)首先都進(jìn)行了如圖甲所示的實驗:將一根輕質(zhì)彈簧豎直掛起,在彈簧的另一端掛上一個已知質(zhì)量為m的小鐵球,穩(wěn)定后測得彈簧的伸長量為d。
②A同學(xué)完成步驟①后,接著進(jìn)行了如圖乙所示的實驗:將這根彈簧豎直地固定在水平桌面上,并把小鐵球放在彈簧上,然后再豎直套上一根帶有插銷孔的長透明塑料管,利用插銷壓縮彈簧。拔掉插銷時,彈簧對小球做功,使小球彈起,測得彈簧的壓縮量x和小鐵球上升的最大高度H。
③B同學(xué)完成步驟①后,接著進(jìn)行了如圖丙所示的實驗:將彈簧放在水平桌面上,一端固定在豎直的墻上,另一端被小鐵球壓縮,測得壓縮量為x,釋放彈簧后,小鐵球從高為h的桌面上水平拋出,拋出的水平距離為L。
(1)A、B兩位同學(xué)進(jìn)行圖甲所示的實驗?zāi)康氖菫榱舜_定什么物理量,這個物理量是 ;請用m、d、g表示所示的物理量 。
(2)如果成立,那么:
A同學(xué)測出的物理量x與d、H的關(guān)系式是x= ;
B同學(xué)測出的物理量x與d、h、L的關(guān)系式是x= 。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲所示,彎折成90°角的兩根足夠長金屬導(dǎo)軌豎直放置,兩折點連線垂直每根導(dǎo)軌所在豎直面,形成左右兩導(dǎo)軌平面,左導(dǎo)軌平面與水平面成53°角,右導(dǎo)軌平面與水平面成37°角,兩導(dǎo)軌相距L=0.4 m,電阻不計。質(zhì)量均為m=0.2 kg,接入導(dǎo)軌間的電阻均為R=0.2 Ω的金屬桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直接觸形成閉合回路,兩金屬桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)相同,整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=1.0 T,方向平行于左導(dǎo)軌平面且垂直右導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。t=0時刻,ab桿以初速度v1沿右導(dǎo)軌平面下滑。t=l s時,對ab桿施加一垂直ab桿且平行右導(dǎo)軌平面向下的力F,使ab開始作勻加速直線運動。cd桿運動的v-t圖象如圖乙所示,其中第1 s內(nèi)圖線為直線,虛線為t=2 s時圖線的切線,與時間軸交于t=3 s。若兩桿下滑過程均保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,g取10 m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。求:
(1)金屬桿與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ;
(2)ab桿的初速度v1;
(3)若第2 s內(nèi)力F所做的功為18.1 J,求第2 s內(nèi)cd桿所產(chǎn)生的焦耳熱。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】國務(wù)院批復(fù),自2016 年起將4 月24 日設(shè)立為“中國航天日”.1984 年4 月8 日成功發(fā)射的“東方紅二號”衛(wèi)星在赤道上空35786km 的地球同步軌道上運行.2013 年6 月11 日發(fā)射的“神州十號”飛船在離地面高約340km 的軌道上做勻速圓周運動.下列判斷正確的是
A. “東方紅二號”衛(wèi)星的向心加速度大于“神州十號”飛船的向心加速度
B. “東方紅二號”衛(wèi)星的角速度小于“神州十號”飛船的角速度
C. “東方紅二號”衛(wèi)星的周期小于“神州十號”飛船的周期
D. “東方紅二號”衛(wèi)星的向心力小于“神州十號”飛船的向心力
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】近年來,智能手機(jī)的普及使“低頭族”應(yīng)運而生。近日研究發(fā)現(xiàn),玩手機(jī)時,就有可能讓頸椎承受多達(dá)60磅(約270N)的重量。不當(dāng)?shù)淖藙菖c一系列健康問題存在關(guān)聯(lián),如背痛、體重增加、胃痛、偏頭疼和呼吸道疾病等。當(dāng)人體直立時,頸椎所承受的壓力等于頭部的重量;但當(dāng)?shù)皖^時,頸椎受到的壓力會隨之變化,F(xiàn)將人低頭時頭頸部簡化為如圖所示的模型:重心在頭部的P點,頸椎OP(輕桿)可繞O轉(zhuǎn)動,人的頭部在頸椎的支持力和沿PA方向肌肉拉力的作用下處于靜止。假設(shè)低頭時頸椎OP與豎直方向的夾角為45°,PA與豎直方向的夾角為60°,此時頸椎受到的壓力約為直立時頸椎受到壓力的(≈1.414, ≈1.732)( )
A. 4.2倍 B. 3.3倍 C. 2.8倍 D. 2.0倍
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,從A點以v0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點),當(dāng)物塊運動至B點時,恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓弧軌道后滑上與C點等高、靜止在粗糙水平面的長木板上,與弧軌道C端切線水平。已知長木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點距C點的高度分別為H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)=0.5,長木板與地面間的動摩擦因數(shù)=0.2,g取10m/s2。求:
(1)小物塊運動至B點時的速度大小和方向。
(2)小物塊滑動至C點時受到圓弧軌道所給的支持力大小。
(3)長木板至少為多長,才能保證小物塊不滑出長木板。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】勻強(qiáng)電場中a、b、c三點,在以它們?yōu)轫旤c的三角形中,∠a=30°、∠c=90°。電場方向與三角形所在平面平行。已知a、b和c點的電勢分別為(2-)V、(2+)V和2V。該三角形的外接圓上最低電勢為_________V,最高電勢為_________V。
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,物塊A,C的質(zhì)量均為.,B的質(zhì)量為2m,都靜止于光滑水平臺面上.A、B間用一不可伸長的輕質(zhì)短細(xì)線相連。初始時刻細(xì)線處于松弛狀態(tài),C位于A右側(cè)足夠遠(yuǎn)處。現(xiàn)突然給A一瞬時沖量,使A以初速度v0沿A、C連線方向向C運動,A與C相碰后,粘合在一起。求
(i)A與C剛粘合在一起時的速度大小:
(ii)若將A、B,C看成一個系統(tǒng),則從A開始運動到A與C剛好粘合的過程中,系統(tǒng)損失的機(jī)械能為多少?
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于能量和能源,下列說法中正確的是( 。
A. 化石能源是清潔能源;水能是可再生能源
B. 人類在不斷地開發(fā)和利用新能源,所以能量可以被創(chuàng)造
C. 在能源的利用過程中,由于能量在數(shù)量上并未減少,所以不需要節(jié)約能源
D. 能量耗散現(xiàn)象說明:在能量轉(zhuǎn)化的過程中,雖然能的總量并不減少,但能量品質(zhì)降低了
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com