【題目】如圖所示,用氣體壓強(qiáng)傳感器探究氣體等溫變化的規(guī)律,操作步驟如下:

①在注射器內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的氣體,將注射器、壓強(qiáng)傳感器、數(shù)據(jù)采集器和計算機(jī)逐一連接起來;

②緩慢移動活塞至某一位置,待示數(shù)穩(wěn)定后記錄此時注射器內(nèi)封閉氣體的體積V1和由計算機(jī)顯示的氣體壓強(qiáng)值p1

③重復(fù)上述步驟②,多次測量并記錄;

④根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),作出相應(yīng)圖象,分析得出結(jié)論。

(1)在本實(shí)驗(yàn)操作的過程中,需要保持不變的量是氣體的____________________。

(2)根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),做出了如圖所示的p-V圖。對圖線進(jìn)行分析,如果在誤差允許范圍內(nèi),p1、p2、V1、V2之間滿足關(guān)系式__________,就說明一定質(zhì)量的氣體在溫度不變時,其壓強(qiáng)與體積成反比。圖線在V1、V2之間所圍的面積的物理意義表示__________。

(3)在不同溫度環(huán)境下,另一位同學(xué)重復(fù)了上述實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理均正確。環(huán)境溫度分別為T1、T2,且T1>T2。在如圖所示的四幅圖中,可能正確反映相關(guān)物理量之間關(guān)系的是______(選填選項(xiàng)前的字母)。

(4)在相同溫度環(huán)境下,不同小組的同學(xué)均按正確的實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理的方法完成了實(shí)驗(yàn),并在相同坐標(biāo)標(biāo)度的情況下畫出了壓強(qiáng)與體積的關(guān)系圖線,如圖所示。對于兩組的圖線并不相同的結(jié)果,他們請教了老師,老師的解釋是由于他們選取的氣體質(zhì)量不同。若4個小組所選擇的研究對象的質(zhì)量分別是m1m2、m3m4,則由圖可知它們的大小關(guān)系是m1_____m2,m3_____m4(選填“大于”或“小于”)。

【答案】質(zhì)量 溫度 p1V1=p2V2 氣體體積由V1變到V2的過程中,氣體對外界所做的功 AC 大于 大于

【解析】

(1)[1] [2]玻意耳定律:對一定量的氣體溫度保持不變時……。因此應(yīng)是質(zhì)量和溫度不變

(2)[3]根據(jù)玻意耳定律可知

p1V1=p2V2

[4] 氣體體積由V1變到V2的過程中,氣體對外界所做的功。

(3)[5]AB.由于

PV=恒量

圖象為雙曲線,且取相同的體積時,溫度高的壓強(qiáng)大,因此 圖象在 圖象的上方,A正確,B錯誤;

CD.由于

PV=恒量

圖象為過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,且壓強(qiáng)相同時,溫度高的體積大,因此 圖象在 圖象的上方,C正確,D錯誤。

故選AC

(4)[6][7]在體積和溫度相同的,質(zhì)量大的,單位體積內(nèi)的分子數(shù)多,壓強(qiáng)大,因此

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練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在電場強(qiáng)度E=103 V/m的水平向左勻強(qiáng)電場中,有一光滑半圓形絕緣軌道豎直放置,軌道與一水平絕緣軌道MN連接,半圓軌道所在豎直平面與電場線平行,其半徑R=40cm,一帶電荷量為q=+10-4C的小滑塊的質(zhì)量m=40g,與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,重力加速度取g=10 m/s2,:

(1)若使小滑塊恰好運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)C,滑塊應(yīng)在水平軌道上離N點(diǎn)多遠(yuǎn)處由靜止釋放?

(2)若小滑塊恰好能運(yùn)動到圓軌道的最高點(diǎn)C,試求小滑塊落地點(diǎn)離N點(diǎn)的距離多大?落地時的速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】探究彈力與形變量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼,每個鉤碼的質(zhì)量均為100g,g10N/kg。他將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表格中并畫出相應(yīng)圖像。彈簧B的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示,根據(jù)數(shù)據(jù)記錄表格回答下面問題:

鉤碼質(zhì)量/g

0

100

200

300

400

500

彈簧下端指針位置/cm

4.50

10.31

16.38

22.47

28.40

34.51

1)在懸掛第三個鉤碼后,彈簧的彈力大小________N。

2)在懸掛第三個鉤碼后,彈簧的伸長量為____________cm。(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位)

彈簧AB和皮筋的圖像如圖所示,請根據(jù)圖象回答下面問題:

3)在懸掛相同鉤碼的條件下,彈簧________的伸長量最大。

4)彈簧A的原長時____________cm。(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位)

5)兩個彈簧中較硬的為________,其勁度系數(shù)k=________N/m。(保留兩位有效數(shù)字)

6)在實(shí)驗(yàn)測試范圍內(nèi),通過彈簧和皮筋的圖線對比,所得結(jié)論正確的是____________

A. 彈簧的形變量與彈力成正比 B. 皮筋的形變量與彈力成正比

C. 彈簧的總長度與彈力成正比 D. 皮筋的總長度與彈力成正比

7)某次彈簧實(shí)驗(yàn)的圖像如圖所示,請根據(jù)圖像回答下面問題

請猜測曲線發(fā)生彎曲的原因:____________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直平面xOy內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)大小E=10N/c,在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T一帶電量q= +0.2C、質(zhì)量m=0.4kg的小球由長l=0.4m的細(xì)線懸掛于P點(diǎn)小球可視為質(zhì)點(diǎn),現(xiàn)將小球拉至水平位置A無初速釋放,小球運(yùn)動到懸點(diǎn)P正下方的坐標(biāo)原點(diǎn)O時,懸線突然斷裂,此后小球又恰好能通過O點(diǎn)正下方的N點(diǎn),(g=10m/s2),求:

1)小球運(yùn)動到O點(diǎn)時的速度大。

2)懸線斷裂前瞬間拉力的大;

3ON間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的數(shù)值關(guān)系,也確定了相應(yīng)物理量的單位間的關(guān)系。對于單位的分析是幫助我們檢驗(yàn)研究結(jié)果正確性的一種方法。某一空間具有電場,該空間就具有電場能量。單位體積的電場所具有的電場能量叫做電場的能量密度。下面是某同學(xué)從研究平行板電容器充電后儲存的電場能量來猜測電場能量密度ωe的表達(dá)式,式中C為電容器的電容、U為電容器充電后其兩極板間的電壓、E為兩極板間的電場強(qiáng)度、d為兩極板間的距離、S為兩極板正對面積、εr為兩極板間所充介質(zhì)的相對介電常數(shù)(沒有單位的純數(shù))、k為靜電力常量。請你分析下面給出的關(guān)于ωe的表達(dá)式中可能正確的是(  )

A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某靜電場中的電場線如圖所示,帶電粒子在電場中僅受靜電力作用,其運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示,由M運(yùn)動到N,以下說法正確的是( )

A.粒子必定帶正電荷

B.由于M點(diǎn)沒有電場線,粒子在M點(diǎn)不受靜電力的作用

C.粒子在M點(diǎn)的加速度小于它在N點(diǎn)的加速度

D.粒子在M點(diǎn)的動能小于在N點(diǎn)的動能

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】功是物理學(xué)中非常重要的概念,通過做功的過程可以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)化。

(1)一直流電動機(jī),線圈電阻R=2.0Ω,當(dāng)它兩端所加的電壓U=24V時,電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn),測得通過其電流I=0.50A。求此工作狀態(tài)下,這臺電動機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少?(保留三位有效數(shù)字)

(2)在電路中電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程就是電流做功的過程,電流做功的過程本質(zhì)上是導(dǎo)體中恒定電場的電場力對定向移動的自由電荷做功的過程。由同種材料制成的很長的圓柱形實(shí)心金屬導(dǎo)體,在其上選取長為L的導(dǎo)體做為研究對象,如圖1所示,當(dāng)其兩端的電勢差恒為U時,形成的恒定電流的大小為I即相同時間內(nèi)通過導(dǎo)體A端橫截面的電荷量與通過B端的電荷量相等,也就等于通過這段導(dǎo)體的電荷量。設(shè)導(dǎo)體中的恒定電場為勻強(qiáng)電場,自由電子的電荷量為e,它們定向移動的速率恒定且均相同。

①求每個自由電子在導(dǎo)體中做定向移動的平均阻力f;

②結(jié)合電流的定義式I=,從恒定電場的電場力對自由電子做功的角度,證明電流通過這段金屬導(dǎo)體做功的功率為P=UI;

③結(jié)合電流的定義式I=,從恒定電場的電場力對自由電子做功的角度,證明電流通過這段金屬導(dǎo)體在時間t內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱為Q=UIt

(3)如圖2所示為簡化的直流電動機(jī)模型,固定于水平面的兩根平行金屬導(dǎo)軌,處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,在兩導(dǎo)軌的左端通過開關(guān)連接一電源。一根導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的阻力恒定且不為0。閉合開關(guān)S后,導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動,運(yùn)動過程中切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢,該電動勢總要削弱電源電動勢的作用,我們把這個電動勢稱為反電動勢E。若導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時通過導(dǎo)體棒的電流為I。請證明此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時的機(jī)械功率為P機(jī)=IE;

(4)如圖3所示為簡化的直流電動機(jī)模型,固定于水平面的兩根平行金屬導(dǎo)軌,處于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中,在兩導(dǎo)軌的左端通過開關(guān)連接一電源。一根導(dǎo)體棒MN放置在導(dǎo)軌上,導(dǎo)體棒用通過定滑輪的輕細(xì)線與重物相連。閉合開關(guān)S后,導(dǎo)體棒由靜止開始運(yùn)動,運(yùn)動過程中切割磁感線產(chǎn)生動生電動勢,該電動勢總要削弱電源電動勢的作用,我們把這個電動勢稱為反電動勢E。若導(dǎo)體棒運(yùn)動過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,且一切摩擦均可忽略不計,此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時通過導(dǎo)體棒的電流為I。請證明此“電動機(jī)模型”穩(wěn)定運(yùn)行時對重力做功的功率為P=IE。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品,長約60cm,電阻約為,橫截面如圖甲所示。

(1)用螺旋測微器測量金屬管線的外徑,示數(shù)如圖乙所示,金屬管線的外徑為_______mm;

(2)現(xiàn)有如下器材:

A.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω

B.電流表(量程3A,內(nèi)阻約0.03Ω

C.電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ

D.滑動變阻器(1750Ω,0.3A

E.滑動變阻器(15Ω,3A

F.蓄電池(6V,內(nèi)阻很小)

G.開關(guān)一個,帶夾子的導(dǎo)線若干

要進(jìn)一步精確測量金屬管線樣品的阻值,電流表應(yīng)選______,滑動變阻器應(yīng)選_______。(只填代號字母)

(3)請將圖丙所示的實(shí)際測量電路補(bǔ)充完整。_________

(4)已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ,通過多次測量得出金屬管線的電阻為R,金屬管線的外徑為d,要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積S,在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,還需要測量的物理量是______。(所測物理量用字母表示并用文字說明)。計算中空部分橫截面積的表達(dá)式為S=_______。(用字母填寫表達(dá)式)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2019101日,紀(jì)念中華人民共和國成立70周年閱兵式在天安門廣場舉行。1043分,空中護(hù)旗梯隊拉開了閱兵分列式的序幕,20架直升機(jī)組成巨大的“70”字樣飛過天空,象征中華人民共和國走過70年光輝歷程。下列說法正確的是(

A.1043分”表示時間間隔B.飛機(jī)表盤上顯示的速度是平均速度

C.研究飛機(jī)前進(jìn)路線時可以將飛機(jī)看成質(zhì)點(diǎn)D.以天安門城樓為參考系,地面觀眾認(rèn)為飛機(jī)是靜止的

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