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【題目】如圖所示,一汽缸豎直放在水平地面上,缸體質量M=10 kg,活塞質量是m=4 kg,活塞橫截面積S=2×10-3 m2,活塞上面封閉了一定質量的理想氣體,活塞下面與勁度系數(shù)k=2×103 N/m的豎直輕彈簧相連,汽缸底部有氣孔O與外界相通,大氣壓強p0=1.0×105 Pa。當汽缸內(nèi)氣體溫度為27 ℃時,彈簧為自然長度,此時缸內(nèi)氣柱長度L1=20 cm。g取10 m/s2,缸體始終豎直,活塞不漏氣且與缸壁無摩擦。求:當缸內(nèi)氣柱長度L2=22 cm時,缸內(nèi)氣體溫度為多少?
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【題目】如圖所示,長l=1 m的輕質細繩上端固定,下端連接一個可視為質點的帶電小球,小球靜止在水平向右的勻強電場中,繩與豎直方向的夾角θ=37°。已知小球所帶電荷量q=1.0×10–5 C,勻強電場的場強E=3.0×103 N/C,取重力加速度g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.,求:
(1)小球的質量m;
(2)將電場突然改為豎直向下,小球回到最低點時對輕質細繩的拉力的大小。
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【題目】利用圖(a)所示的裝置驗證動量守恒定律。在圖(a)中,氣墊導軌上有A、B兩個滑塊,滑塊A右側帶有一彈簧片,左側與打點計時器(圖中未畫出)的紙帶相連;滑塊B左側也帶有一彈簧片,上面固定一遮光片,光電計時器(未完全畫出)可以記錄遮光片通過光電門的時間。實驗測得滑塊A質量m1=0.310kg,滑塊B的質量m2=0.108kg,遮光片的寬度d=1.00cm;打點計時器所用的交流電的頻率為f=50Hz。將光電門固定在滑塊B的右側,啟動打點計時器,給滑塊A一向右的初速度,使它與B相碰;碰后光電計時器顯示的時間為△tB=3.500ms,碰撞前后打出的紙帶如圖(b)所示。
(1)由圖(b)所示紙帶可知,碰撞前A的速度:vA=_______m/s,碰撞后A的速度vA′=______m/s,碰撞后B的速度:vB′=_________m/s;
(2)碰撞后系統(tǒng)總動量為_________;
(3)若實驗允許的相對誤差絕對值(|×100%)最大為5%,由此可計算本實驗的相對誤差絕對值為__________。
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【題目】如圖甲所示,在光滑水平面上,輕質彈簧一端固定,物體P以速度向右運動并壓縮彈簧,測得彈簧的最大壓縮量為x;現(xiàn)將彈簧一端連接另一質量為m的物體Q,物體P、Q都以的速度相向運動并壓縮彈簧(如圖乙所示),測得彈簧的最大壓縮量仍為x,則( 。
A.彈簧壓縮量最大時彈性勢能為1.5mv02
B.圖乙中,在彈簧壓縮過程中,P、Q組成的系統(tǒng)動量改變量大小為2mv0
C.圖乙中,在彈簧壓縮過程中,彈簧的彈力對P、Q的沖量大小相等
D.圖乙中,在彈簧壓縮過程中,彈簧的彈力對P、Q做的功數(shù)值相等
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【題目】如圖所示,弧形軌道固定于足夠長的水平軌道上,弧形軌道與水平軌道平滑連接,水平軌道上靜置兩小球B和C,小球A從弧形軌道上離地面高h處由靜止釋放。小球A沿軌道下滑后與小球B發(fā)生彈性正碰,碰后小球A被彈回,B球與C球碰撞后粘在一起,A球彈回后再從弧形軌道上滾下,已知所有接觸面均光滑,A,C兩球的質量相等,B球的質量為A球質量的3倍,如果讓小球A從處靜止釋放,則下列說法正確的是(重力加速度為) ( 。
A.A球從h處由靜止釋放則最后不會與B球再相碰
B.A球從h處由靜止釋放則最后會與B球再相碰
C.C球的最后速度為
D.A球釋放后,能夠達到的最大高度為0.05m
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【題目】如圖所示,某無限長粗糙絕緣直桿與等量異種電荷連線的中垂線重合,桿豎直放置。桿上有A、B、O三點,其中O為等量異種電荷連線的中點,且AO=BO,F(xiàn)有一套在桿上的帶電小圓環(huán)從桿上A點以初速度v0向B點滑動,滑到B點時速度恰好為0。則關于小圓環(huán)的運動,下列說法正確的是( )
A.圓環(huán)的電勢能先增大后減小
B.圓環(huán)運動到O點的速度等于
C.圓環(huán)運動過程中的加速度先變大再變小
D.若圓環(huán)再能從B點返回到A點,則圓環(huán)從A運動到B和從B運動到A損失的機械能相等
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【題目】如圖所示,質量為m的小球用長為L的細線拴住,細線所受拉力達到一定值時就會被拉斷,F(xiàn)將擺球拉至水平位置而后釋放,小球擺到懸點的正下方時細線恰好被拉斷。若小球上端懸點到水平地面的高度不變,改變細線的長度L,仍將擺球拉至水平位置后釋放,則(P點在懸點的正下方):( )
A.若L變長,小球擺到懸點的正下方時細線可能不會被拉斷
B.若L變長,小球落地處到地面上P點的距離可能不會變長
C.若L變短,小球落地處到地面上P點的距離一定變短
D.若L變短,小球擺到懸點的正下方時細線一定會被拉斷
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【題目】如圖所示,空間存在兩塊平行的彼此絕緣的帶電薄金屬板A、B,間距為d,中央分別開有小孔O、P,F(xiàn)有甲電子以速率v0從O點沿OP方向運動,恰能運動到P點。下列說法正確的是( 。
A.若僅將B板向右平移距離d,則金屬板A、B間的電壓將變?yōu)樵瓉淼?/span>2倍
B.若僅將B板向右平移距離d,再將甲電子仍然以速率v0從O點沿OP方向運動,甲電子仍然恰能運動到P′點
C.若僅將B板向右平移距離d,再將乙電子從P′點由靜止釋放,則甲、乙兩電子在板間運動時的加速度不同
D.若僅將B板向右平移距離d,再將乙電子從P′點由靜止釋放,則乙電子運動到O點的速率為2v0
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【題目】如圖所示為甲、乙兩個質點運動的位移-時間圖象,由此可知(圖中虛線與曲線相切)( )
A. 甲做勻減速直線運動,乙做變減速直線運動
B. 甲、乙兩質點從x=2x0位置同時出發(fā),同時到達x=0位置
C. 在0~t0時間內(nèi)的某時刻,甲、乙兩質點的速度大小相等
D. 在0~t0時間內(nèi),乙的速度大于甲的速度,t0時刻后,乙的速度小于甲的速度
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【題目】如下圖,一橫截面積為S的絕熱氣缸固定在絕熱水平面上,一絕熱活塞封閉氣缸內(nèi)一定質量的理想氣體,在氣缸右側有一暖氣管,氣缸與暖氣管相接處密閉性良好,氣缸左側的活塞用一跨過定滑輪的輕繩與一質量為M的砝碼相連。當活塞穩(wěn)定后,測得活塞到氣缸右側壁之間的距離L,溫度傳感器測得此時氣缸內(nèi)氣體的溫度為T1,F(xiàn)讓高溫暖氣從暖氣管的上端流進、再從暖氣管的下端流出,經(jīng)過一段時間后發(fā)現(xiàn)活塞緩慢向左移動了一小段距離后便靜止不動了。這個過程中氣缸內(nèi)的氣體吸收熱量Q后,溫度傳感器的讀數(shù)為T2。設重力加速度為g,大氣壓強為P0,忽略所有摩擦,回答問題。
(i)試分析密閉氣體體積的變化,并求出此變化量ΔV;
(ii)求此過程中氣缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量ΔU。
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