【題目】如圖,一導(dǎo)熱性能良好,內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置,橫截面積為s=210-3m,質(zhì)量為m=4kg,厚度不計的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體,此時活塞與氣缸底部之間的距離為24cm,在活塞的右側(cè)12cm處有一對與氣缸固定連接的卡環(huán),氣體的溫度為300K,大氣壓強P0=1.0105Pa,F(xiàn)將氣缸豎直放置,如圖b所示,求該情況下(取g=10m/s2)
⑴活塞與氣缸底部之間的距離
⑵緩慢對氣缸加熱,當(dāng)溫度升至多高時活塞與卡環(huán)剛好接觸?
⑶緩慢對氣缸加熱,當(dāng)溫度升至多高時活塞隊卡環(huán)的壓力為60N?
【答案】(1) 20cm (2) (3)
【解析】試題分析:氣缸水平放置時,封閉氣體的壓強等于大氣壓強,當(dāng)氣缸豎直放置時,封閉氣體的壓強等于大氣壓強加活塞重力產(chǎn)生的壓強,由于兩種情況下氣體的溫度保持不變,根據(jù)等溫變化求出此時氣體的體積,根據(jù)氣體的體積可以求出活塞與氣缸底部之間的距離;氣體經(jīng)歷等壓變化,根據(jù)蓋-呂薩克定律列式求解;找出狀態(tài),根據(jù)查理定律即可求解。
⑴氣缸水平放置時,封閉氣體壓強P1=P0=1.0105Pa ,
當(dāng)氣缸豎直時,封閉氣體壓強 ,,
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有
解得:H=20cm
⑵設(shè)活塞到卡環(huán)時的溫度為T3,此時,等壓變化
由蓋·呂薩克定律有:
解得
⑶壓強:
由查理定律得:
解得:
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【題目】重量G=100N的物體靜止置于水平面上,物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.5,現(xiàn)給物體施加一個與水平方向成θ=37°的拉力F.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)
(1)F=10N時,地面的摩擦力是多大;
(2)F=50N時,地面的摩擦力是多大.
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【題目】城市路燈、無軌電車等的供電線路,經(jīng)常采用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛,如圖所示為這類結(jié)構(gòu)的一種簡化模型.圖中硬桿BO可繞通過B點且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動,鋼索AO和桿BO的重力均忽略不計.已知BO始終水平,AO與BO的夾角為30,被懸掛物體的質(zhì)量為m,則以下說法中正確的是( )
A. 鋼索AO對O點的拉力為
B. 桿BO對O點的支持力為
C. A點距B點的距離越近時,桿BO對O點的支持力就越大
D. 減小A點與B點距離,AO對O點拉力與桿BO對O點支持力的合力減小
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【題目】質(zhì)量為M的木楔傾角為θ=30°,在水平面上保持靜止,當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時,它正好勻速下滑。當(dāng)用與木楔斜面成α角的力F拉木塊,木塊勻速上升,如圖所示(已知木楔在整個過程中始終靜止)。
(1)木楔斜面上的動摩擦因數(shù)多大?
(2)當(dāng)α=θ時,拉力F多大?
(3)求在(2)的情況下水平面對木楔的摩擦力是多大?
(4)若在(2)的情況下,只把力F變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍,求此時木塊的加速度。
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【題目】在驗證機械能守恒定律的實驗中,質(zhì)量為1kg的重錘下落,通過打點計時器在紙帶上記錄運動過程,打點計時器所接電源為6 V、50Hz的交變電源,紙帶打點如下圖所示.
紙帶上O點為重錘自由下落時的打點起點(O、A間點未畫出),選取的計數(shù)點A、B、C、D依次間隔一個點(圖中未畫出),各計數(shù)點與O點距離如圖所示,單位為mm,重力加速度為9.8m/s2,則:(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)
(1)打點計時器打下B點時,重錘速度vB=________,重錘動能EkB=________.
(2)從開始下落算起,打點計時器記錄B點時,重錘勢能減少量為________.
(3)由(1)(2)中數(shù)據(jù)可知,由重錘下落過程說明_______.誤差原因可能是: _______.
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【題目】設(shè)物體運動的加速度為a、速度為v,位移為x,現(xiàn)有四個不同物體的運動圖象如圖所示,t=0時刻物體的速度均為零,則其中物體做單向直線運動的圖象是 ( )
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【題目】分,分)“探究力的合成”的實驗如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點,OB和OC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的圖
(1)實驗中必須保證兩次橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點O拉到同一位置,本實驗主要采用的科學(xué)方法是( )
A.理想實驗法 | B.等效替代法 | C.控制變量法 | D.建立物理模型法 |
(2)圖乙做出的F與F′兩力中,方向一定沿AO方向的是 .
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【題目】光電計時器是一種常用計時儀器,其結(jié)構(gòu)如圖所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)一輛帶有擋光片的小車從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示擋光片的擋光時間.現(xiàn)有一輛小車帶有寬度為d(很窄)的擋光片做勻變速直線運動,先后通過第一個光電門和第二個光電門,光電計時器記錄下的擋光時間分別是t1和t2,擋光片從第一個光電門運動到第二個光電門用時t
(1)小車通過第一個光電門的平均速度為______________;
(2)如果將小車通過光電門的平均速度看作小車的瞬時速度,小車從第一個光電門運動到第二個光電門的加速度為_______________。
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