【題目】一定質量的理想氣體,其內能跟熱力學溫度成正比。在初始狀態(tài)A時,體積為V0,壓強為p0,溫度為T0,此時其內能為U0.該理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)由一系列變化,最終返回到原來狀態(tài)A,其變化過程的VT圖如圖所示,其中CA延長線過坐標原點,B、A點在同一豎直線上。求:
①該理想氣體在狀態(tài)B時的壓強;
②該理想氣體從狀態(tài)B經(jīng)由狀態(tài)C回到狀態(tài)A的過程中,氣體向外界放出的熱量。
【答案】①pB=②2p0V0
【解析】
①由圖可知,從狀態(tài)A到狀態(tài)B氣體溫度為T1=T0為等溫變化過程,狀態(tài)B時氣體體積為V1=3 V0,狀態(tài)A時氣體體積為V0,壓強為p0,由理想氣體狀態(tài)方程:
解得
②由圖線知從狀態(tài)B到狀態(tài)C為等容過程,外界對氣體不做功
從狀態(tài)C到狀態(tài)A,等壓變化過程,外界對氣體做功為
對狀態(tài)B經(jīng)狀態(tài)C回到狀態(tài)A,溫度不變,則內能增加量為△U=0,氣體對外界放收的熱量為△Q,內能增加量為△U,由熱力學第一定律△U=△Q+△W解得
即氣體對外界放出熱量為2p0V0。
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【題目】在“探究求合力的方法”的實驗中,某同學的實驗情況如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細繩的結點,OB和OC為細繩。圖乙是在白紙上根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖。
(1)圖甲中與B相連的彈簧測力計的示數(shù)為_____N。
(2)圖乙中一定沿著AO方向的力是_____(選填“F”或“F′”) 。
(3)關于本實驗,下列說法正確的是_____。
A. 兩細繩必須等長
B. 彈簧測力計、細繩、橡皮筋都應與木板平行
C. 每次拉伸橡皮筋,只要使橡皮筋伸長到相同長度即可
D. 拉橡皮筋的細繩要適當長些,標記同一細繩方向的兩點要適當遠些
(4) 某同學在坐標紙上畫出了如圖所示的兩個已知力F1和F2的圖示,圖中小正方形的邊長表示力的大小為2N,兩力的合力用F表示F1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2,請作圖判斷F1、F2與F、θ1和θ2的關系正確的是_____。
A.F1=10 N B.F=12 N
C.θ1﹥θ2 D.θ1﹤θ2
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【題目】如圖所示,質量為3kg,傾角為30°的斜面體B置于水平面上,質量為2kg的物塊A以某一初速度沿斜面向下運動。在物塊向下運動的過程中,斜面體始終處于靜止狀態(tài)。則地面對斜面體的支持力可能是(重力加速度g取10 m/s2)
A.55NB.50NC.40ND.38N
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【題目】(1)為了研究滑動變阻器對實驗的影響,某同學利用如圖甲所示的電路,分別用最大阻值是5 Ω、50 Ω、2 000 Ω的三種滑動變阻器做限流電阻。當滑動變阻器的滑片由一端向另一端移動的過程中,根據(jù)實驗數(shù)據(jù),分別做出電壓表讀數(shù)U隨滑片移動距離x的關系曲線a、b、c,如圖乙所示。如果待測電阻兩端電壓需要有較大的調節(jié)范圍,同時操作還要盡量方便,應選擇圖中的________(選填“a”“b”或“c”)所對應的滑動變阻器。
(2)某同學設計了如圖丙所示的電路來測量電源電動勢E和內阻r及電阻R1的阻值。實驗器材有:待測電源,待測電阻R1,電壓表V(量程0~3 V,內阻很大),電阻箱R(0~99.99 Ω),單刀單擲開關S1,單刀雙擲開關S2,導線若干:
①先測電阻R1的阻值。將該同學的操作補充完整:
A. 閉合S1,將S2切換到a,調節(jié)電阻箱,讀出其示數(shù)R0和對應的電壓表示數(shù)U1;
B.保持電阻箱示數(shù)不變,________________,讀出電壓表的示數(shù)U2;
C.電阻R1的表達式為R1=________;
②該同學已經(jīng)測得電阻R1=2.8 Ω,繼續(xù)測電源電動勢E和內阻r,其做法是:閉合S1,將S2切換到a,多次調節(jié)電阻箱,讀出多組電阻箱示數(shù)R和對應的電壓表示數(shù)U,由測得的數(shù)據(jù),繪出了如圖丁所示的圖線,則電源電動勢E=________V,內阻r=________Ω。
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【題目】如圖所示,摩托車做特技表演時,以v0=10m/s的速度從地面沖上高臺,t=5s后以同樣大小的速度從高臺水平飛出.人和車的總質量m=1.8×102kg,臺高h=5.0m.摩托車沖上高臺過程中功率恒定為P=2kW,不計空氣阻力,取g=10m/s2.求:
(1) 人和摩托車從高臺飛出時的動能Ek;
(2) 摩托車落地點到高臺的水平距離s;
(3) 摩托車沖上高臺過程中克服阻力所做的功Wf.
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【題目】假如一做圓周運動的人造地球衛(wèi)星的軌道半徑增大到原來的2倍,仍做圓周運動.則( )
A. 根據(jù)公式,可知衛(wèi)星運動的線速度將增大到原來的2倍
B. 根據(jù)公式,可知衛(wèi)星所受的向心力將減小到原來的1/2
C. 根據(jù)公式,可知地球提供的向心力將減小到原來的l/4
D. 根據(jù)公式T=2πr/V,可知衛(wèi)星運動周期變?yōu)樵瓉?/span>2倍
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【題目】某同學用圖1所示電路,測繪標有“3.8V,0.3A”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象.除了導線和開關外,有以下一些器材可供選擇:
電流表:A1(量程100mA,內阻約2Ω);A2(量程0.6A,內阻約0.3Ω);
電壓表:V1(量程5V,內阻約5kΩ );V2(量程15V,內阻約15Ω );
電源:E1(電動勢為1.5V,內阻為0.2Ω);E2(電動勢為4V,內阻約為0.04Ω).
滑動變阻器:R1(最大阻值約為100Ω),R2(最大阻值約為10Ω),
電鍵S,導線若干.
(1)為了調節(jié)方便,測量準確,實驗中應選用電流表_____,電壓表_____,滑動變阻器_____,電源_____.(填器材的符號)
(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù),計算并描繪出R﹣U的圖象如圖2所示.由圖象可知,此燈泡在不工作時,燈絲電阻為_____;當所加電壓為3.00V時,燈絲電阻為_____,燈泡實際消耗的電功率為_____.
(3)根據(jù)R﹣U圖象,可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關系.符合該關系的示意圖是下列圖中的_____.
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【題目】“驗證力的平行四邊形定則”的實驗情況如圖甲所示,其中為固定橡皮條的圖釘,為橡皮條與細繩的結點,和為細繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖.
(1)本實驗采用的科學方法是______
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)圖乙中的F與F′ 兩力中,方向一定沿著AO方向的是__________
(3)在實驗中為了獲得多組數(shù)據(jù),保持OB繩拉力的方向不變,增大拉力F1,改變OC繩的拉力F2,使得結點O拉至圖示位置不變,下列選項符合實驗結果的是_______
A.OC繩的拉力F2增大,∠BOC的角度不變
B.OC繩的拉力F2不變,∠BOC的角度減小
C.OC繩的拉力F2減小,∠BOC的角度不變
D.OC繩的拉力F2增大,∠BOC的角度增大
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【題目】如圖所示的電路中,兩平行金屬板A,B水平放置,接入如圖所示電路中,兩板間的距離d=50cm,電源電動勢E=15V,內電阻r,電阻R1=4Ω,R2=10Ω,閉合開關S,待電路穩(wěn)定后,將一帶電的小球放入板間恰能保持靜止,若小球質量為,電量,問:
(1)小球帶正電還是負電,電容器的電壓為多大?
(2)電源的內阻為多大?
(3)電源的效率是多大?(取g=10m/s2)
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