题目内容

【题目】如图所示,一圆柱形绝热容器竖直放置,通过绝热活塞封闭着温度为T1的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h.现通过电热丝给气体加热一段时间,使活塞缓慢上升且气体温度上升到T2,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,求:

①气体的压强.

②这段时间内活塞缓慢上升的距离是多少?

③这段时间内气体的内能变化了多少?

【答案】

【解析】①活塞受力分析如图,由平衡条件得P=P0+mg/S

②设温度为t2时活塞与容器底部相距h2.因为气体做等压变化,由盖吕萨克定律 得:

由此得:

活塞上升了Δhh2h1

气体对外做功为WPS·Δh=(p0+S·=(P0Smg)

由热力学第一定律可知ΔUQWQ-(P0Smg)

型】解答
束】
112

【题目】一列简谐横波,某时刻的图象如图甲所示,从该时刻开始计时,波上A质点的振动图象如图乙所示,则以下说法正确的是_______

A.这列波沿x轴负向传播

B.这列波的波速是25 m/s

C.质点P将比质点Q先回到平衡位置

D.经过Δt=0.4 s,A质点通过的路程为4 m

E.经过Δt=0.8 s,A质点通过的位移为8 m

【答案】ADE

【解析】A质点的振动图象可知,下一时刻其正向位移在增大,结合甲图可知这列波沿x轴负向传播,故A项正确;由甲图可知λ=20 m,由乙图可知,T=0.8 s,则,故B项正确;由于这列波沿x轴负向传播,所以质点P正向负方向运动,所以质点Q将比质点P先回到平衡位置,故C项错;经过Δt=0.4s,A质点通过的路程为振幅的两倍,即4 m,故D项正确;经过Δt=0.8 s,A质点回到平衡位置,即通过的位移为0,故E项错.

练习册系列答案
相关题目

【题目】(18 分)如图所示,在平面直角坐标系第Ⅲ象限内充满+y 方向的匀强电场, 在第Ⅰ象限的某个圆形区域内有垂直于纸面的匀强磁场(电场、磁场均未画出);一个比荷为的带电粒子以大小为 v 0的初速度自点沿+x 方向运动,恰经原点O进入第Ⅰ象限,粒子穿过匀强磁场后,最终从 x轴上的点 Q(9 d,0 )沿-y 方向进入第Ⅳ象限;已知该匀强磁场的磁感应强度为 ,不计粒子重力。

(1)求第Ⅲ象限内匀强电场的场强E的大小;

(2) 求粒子在匀强磁场中运动的半径R及时间t B

(3) 求圆形磁场区的最小半径rm

【答案】(1)(2) (3)d

【解析】

试题分析:⑴粒子在第Ⅲ象限做类平抛运动:

解得:场强

(2)设粒子到达O点瞬间,速度大小为,与轴夹角为

粒子在磁场中,洛伦兹力提供向心力:

解得,粒子在匀强磁场中运动的半径

在磁场时运动角度:

在磁场时运动时间11

(3)如图,若粒子进入磁场和离开磁场的位置恰位于磁场区的某条直径两端,可求得磁场区的最小半径

12

解得:13

考点:带电粒子在电场及在磁场中的运动。

型】解答
束】
128

【题目】下列说法正确的是________

A.当一定量的气体吸热时,其内能可能减小

B.温度低的物体分子运动的平均速率小

C.做加速运动的物体,由于速度越来越大,因此物体分子的平均动能越来越大

D.当液体与大气接触时,液体表面层内的分子所受其他分子作用力的合力总是指向液体内部

E.气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数,与单位体积内气体的分子数和气体的温度有关

【题目】(18分)如图,匀强磁场垂直铜环所在的平面,导体棒a的一端固定在铜环的圆心O处,另一端紧贴圆环,可绕O匀速转动.通过电刷把铜环、环心与两竖直平行金属板P、Q连接成如图所示的电路,R1、R2是定值电阻.带正电的小球通过绝缘细线挂在两板间M点,被拉起到水平位置;合上开关K,无初速度释放小球,小球沿圆弧经过M点正下方的N点到另一侧.

已知:磁感应强度为B;a的角速度大小为ω,长度为l,电阻为r;R1=R2=2r,铜环电阻不计;P、Q两板间距为d;带电的质量为m、电量为q;重力加速度为g.求:

(1)a匀速转动的方向;

(2)P、Q间电场强度E的大小;

(3)小球通过N点时对细线拉力T的大小.

【答案】 见试题分析

【解析】

试题分析:

1)依题意,小球从水平位置释放后,能沿圆向下摆动,故小球受到电场的方向水平向右,P板带正电,Q板带负电。由右手定则可知,导体棒a顺时针转动。2分)

2)导体棒a转动切割磁感线,由法拉电磁感应定律得电动势大小:

2分,若缺中间推导式只得1分

由闭合电路欧姆定律: 2分)

由欧姆定律可知,PQ的电压为:UPQ 2分)

PQ匀强电场的电场强度大小: 2分)

联立①②③④,代入R1R22r,可得:2分)

3)设细绳长度为L,小球到达N点时速度为v,由动能定理可得:

2分)

2分)

⑤⑥⑦得: 2分)

评分说明:第(1)问给2,若在图中标明方向且正确也可,若答从图示位置向上转动从图示位置向右转动也可;①②③④⑤⑥⑦⑧2分。共18分。

考点:法拉第电磁感应定律 闭合电路欧姆定律 动能定理

型】解答
束】
161

【题目】如图所示,甲分子固定在坐标原点O处,乙分子从OM间的某处由静止开始沿x轴正方向运动,甲、乙两分子的分子势能Ep与两分子间距离x的关系如图中曲线所示.若MNP三点的横坐标分别为x1x2x3,乙分子经过N点时的动能为2E0,则下列说法正确的是________

A.乙分子在M点时,甲、乙两分子间的分子力表现为斥力

B.乙分子在N点时,加速度最小

C.乙分子在M点时,动能为E0

D.乙分子在P点时,速度为零

E.乙分子在P点时,分子力的功率为零

【题目】为减少二氧化碳排放,我市已推出新型节能环保电动车.在检测某款电动车性能的实验中,质量为8×102 kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶,达到的最大速度为15 m/s,利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v,并描绘出如图所示的图象(图中ABBO均为直线),假设电动车行驶中所受阻力恒为电动车重力的0.05倍,重力加速度取10m/s2,则(

A. 该车启动后,先做匀加速运动,然后做匀速运动

B. 该车启动后,先做匀加速运动,然后做加速度减小的加速运动,接着做匀速运动

C. 该车做匀加速运动的时间是1.2 s

D. 该车加速度为0.25 m/s2时,动能是4×104 J

【答案】BD

【解析】试题分析:由于横坐标为速度的倒数,所以电动车的启动过程为从ABCAB段,牵引力不变,电动车做匀加速运动,加速度为BC段,由于图像为过原点的直线,所以,即以恒定功率启动,牵引力减小,加速度减小,电动车做加速度减小的加速运动,当,速度达到最大值15m/s,故选项A错误B正确;由可知,故选项C错误;该车加速度为025m/s2时,牵引力为,此时的速度为,动能为,故选项D正确.

考点:机车的启动问题.

型】单选题
束】
57

【题目】某同学在做探究动能定理实验时,其主要操作步骤是:

a.按图甲安装好实验装置,其中小车的质量M=0.50kg,钩码的总质量m=0.10kg.

b.接通打点计时器的电源(电源的频率f=50Hz),然后释放小车,打出一条纸带.

(1)他在多次重复实验得到的纸带中取出最满意的一条,如图乙所示,把打下的第一点记作0,然后依次取若干个计数点,相邻计数点间还有4个点未画出,用厘米刻度尺测得各相邻计数点间的距离分别为d1=0.8cm,d2=2.4cm,d3=4.1cm,d4=5.6cm,d5=7.2cm,d6=8.8cm,他把钩码的重力作为小车所受的合力,计算出从打下计数点0到打下计数点5过程中合力所做的功W________J,把打下计数点5时小车的动能作为小车动能的改变量,计算出ΔEk________J.(当地重力加速度g9.80m/s2,结果均保留三位有效数字)

(2)根据以上计算可见,合力对小车做的功与小车动能的变化量相差比较大.通过反思,该同学认为产生误差的主要原因如下,其中正确的是________.(填选项前的字母)

A.钩码质量没有远小于小车质量,产生系统误差

B.钩码质量小了,应该大于小车质量

C.没有平衡摩擦力

D.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺进行测量

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