题目内容
【题目】如图所示,一绝热气缸倒立竖放在两水平台面上,缸内一光滑活塞密封了一定质量的理想气体。在活塞下挂有一物块,活塞与物块的总重量G=30N,活塞的横截面积
。活塞静止时,缸内气体温度
,体积
,外界的大气压强恒为
,缸内有一个电阻丝,电阻丝的电阻值恒为R=5Ω,电源电动势E=18V、内阻r=1Ω,闭合开关20s后,活塞缓慢下降高度h=0.1m,求:
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①20s内气体内能的变化量;
②20s末缸内气体的温度。
【答案】①
②57°
【解析】
试题分析:①设缸内气体初态压强为
,对活塞由受力平衡条件有:![]()
在电热丝对气体加热20s的过程中,气体对外界做功为![]()
电阻丝产生的热量为
,其中
,
根据热力学第一定律有![]()
解得
,即气体的内能增加了![]()
②气体做等压膨胀,由盖吕萨克定律有![]()
解得:
,即缸内气体的温度是57°
【题目】某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化的关系。
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(i)小物块在橡皮筋的作用下弹出,沿光滑水平桌面滑行之后平抛落至水平地面上,落点记为M1;
(ii)在钉子上分别套上2条、3条、4条……相同的橡皮筋,每次都将小物块拉到虚线上的同一位置,重复步骤(i),小物块落点分别记为M2、M3、M4……;
(iii)测量相关数据,进行数据处理。
(1)为求出小物块抛出时的动能,下列物理量中需要测量的是 (填写正确答案标号),只要一项不正确则得0分)。
A.小物块的质量m |
B.橡皮筋的原长x |
C.橡皮筋的伸长量Δx |
D.桌面到地面的高度h |
E.小物块抛出点到落地的的水平距离L
(2)将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别为W1、W2、W3、……,小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、……。如果功与速度的平方成正比,则在W、L的关系曲线中,应以W为纵坐标、 为横坐标作图,才能得到一条直线。
(3)若求出n次实验中小物块每次抛出时的速度
1、
2、
3……做出W-
图像,则下列图像符合实际的是 。
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(4)由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略,则由此引起的误差属于 (填“偶然误差”或“系统误差”)。