題目列表(包括答案和解析)
(10分)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中。實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種。質(zhì)量為m的重錘從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。
(1)下列列舉了該實(shí)驗(yàn)的n個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器件;
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的直流輸出端上;
C.用天平測量出重錘的質(zhì)量;
D.釋放懸掛紙帶的夾子,同時(shí)接通電源開關(guān)打出一條紙帶;
E.測量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離;
F.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能。
以上操作中不必要的步驟為___________,操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E為___________(在橫線上寫出對(duì)應(yīng)的序號(hào))。
(2)如圖所示,選取紙帶上打出的連續(xù)五個(gè)點(diǎn)A、B、C、D、E,測出A點(diǎn)距起始點(diǎn)O的距離為so,點(diǎn)A、C間的距離為s1,點(diǎn)C、E間的距離為s2,使用的交流電的頻率為f,則C點(diǎn)的速度為 ,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能為 ,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打O點(diǎn)和C點(diǎn)的這段時(shí)間內(nèi)重錘的重力勢能減少量為 。利用這個(gè)裝置也可以測量重錘下落的加速度,則加速度a的表達(dá)式為= 。
(3)在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),重錘減小的重力勢能總是大于重錘動(dòng)能的增加,其原因主要是因?yàn)樵谥劐N下落過程存在著阻力的作用,可以通過該實(shí)驗(yàn)裝置測定該阻力的大小。若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g 。試用這些物理量和紙帶上的測量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為F= 。
在超低溫條件下,物質(zhì)的許多性質(zhì)會(huì)發(fā)生意想不到的變化.荷蘭科學(xué)家卡末林·昂內(nèi)斯1908年首次將氦液化,獲得了1.5K左右的低溫,并于1911年通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了在4.2K左右汞的超導(dǎo)導(dǎo)電狀態(tài),因此獲得了1913年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).愛因斯坦曾預(yù)言,如果將某些特定原子氣體冷卻到非常低的溫度,那么所有原子會(huì)突然以可能的最低能態(tài)凝聚,其過程就像在氣體中形成液滴,這就是著名的“玻色-愛因斯坦凝聚”.1995年,美國科學(xué)家康奈爾和維曼終于在比絕對(duì)零度高出千萬分之二度的超低溫度下,使約2000個(gè)銣原子形成了“玻色-愛因斯坦凝聚”,同時(shí)德國科學(xué)家克特勒獨(dú)立地用鈉原子進(jìn)行實(shí)驗(yàn),也獲得了同樣的成功.因此,這三位科學(xué)家共同獲得2001年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng).
請(qǐng)仔細(xì)閱讀以上文字,并回答下列問題:
(1)超導(dǎo)材料電阻降為零的溫度稱為臨界溫度,1987年我國科學(xué)家制成臨界溫度為90K的高溫超導(dǎo)體,其臨界溫度對(duì)應(yīng)的攝氏溫度為多少?
(2)利用超導(dǎo)材料零電阻的性質(zhì),可實(shí)現(xiàn)無損耗輸電.現(xiàn)有一直流電路,輸電線的總電阻為0.4Ω,它提供給用電器的電功率為40kW,電壓為800V.如果用臨界溫度以下的超導(dǎo)電纜替代原來的輸電線,保持供給用電器的功率和電壓不變,那么節(jié)約的電功率為多少?
如圖所示,有一個(gè)直立的氣缸,氣缸底到氣缸口的距離為
L0(cm),用一厚度和質(zhì)量均可忽略不計(jì)的剛性活塞A,把一定質(zhì)量的空氣封在氣缸內(nèi),活塞與氣缸間的摩擦可忽略.平衡時(shí)活塞上表面與氣缸U的距離很小(計(jì)算時(shí)可忽略不計(jì)),周圍大氣的壓強(qiáng)為H0(cmHg).現(xiàn)把盛有水銀的一個(gè)瓶子放在活塞上(瓶子的質(zhì)量可忽略),平衡時(shí)活塞到氣缸底的距離為L(cm).若不是把這瓶水銀放在活塞上,而是把瓶內(nèi)水銀緩緩不斷地倒在活塞上方,這時(shí)活塞向下移,壓縮氣體,直到活塞不再下移.求此時(shí)活塞在氣缸內(nèi)可能的位置以及與之相對(duì)應(yīng)的條件(即題中給出量之間應(yīng)滿足的關(guān)系).設(shè)氣體的溫度不變.如圖所示,有一個(gè)直立的氣缸,氣缸底到氣缸口的距離為L0 cm,用一厚度和質(zhì)量均可忽略不計(jì)的剛性活塞A,把一定質(zhì)量的空氣封在氣缸內(nèi),活塞與氣缸間的摩擦可忽略,平衡時(shí)活塞上表面與氣缸口的距離很小(計(jì)算時(shí)可忽略不計(jì)),周圍大氣的壓強(qiáng)為H0 cm Hg.現(xiàn)把盛有水銀的一個(gè)瓶子放在活塞上(瓶子的質(zhì)量可忽略),平衡時(shí)活塞到氣缸底的距離為Lcm.若不是把這瓶水銀放在活塞上,而是把瓶內(nèi)水銀緩緩不斷地倒在活塞上方,這時(shí)活塞向下移壓縮氣體,直到活塞不再下移,求此時(shí)活塞在氣缸內(nèi)可能的位置以及與之相對(duì)應(yīng)的條件(即題中給出量之間應(yīng)滿足的關(guān)系),設(shè)氣體的溫度不變.
1 |
2 |
v2 |
2 |
百度致信 - 練習(xí)冊(cè)列表 - 試題列表
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報(bào)平臺(tái) | 網(wǎng)上有害信息舉報(bào)專區(qū) | 電信詐騙舉報(bào)專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報(bào)專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報(bào)專區(qū)
違法和不良信息舉報(bào)電話:027-86699610 舉報(bào)郵箱:58377363@163.com