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如图5-3-36所示,此装置为测定气体分子速率的装置图,该装置全部放在高真空容器中,A、B是两圆盘,它们能绕共同轴以相同的角速度转动,两盘相距20 cm,盘上各开一很窄的细缝,两盘细缝间成6°夹角.请设计实验过程测定气体分子的速率.

图5-3-36

思路点拨:本题为匀速圆周运动和匀速直线运动在实际问题中的具体应用.解决问题的关键是分子水平运动20 cm的时间与圆盘转过6°的时间相等.

解析:方法一:将一定速率的分子垂直板面射向A板细缝,调节圆盘的转速,使转速从零逐渐增大,当分子首次垂直通过两盘的细缝时,测得圆盘转速为n,即可求分子速率.

若求角速度,要先把角度要变为弧度:6°=2π×=,转速为n.由于分子水平运动20 cm的时间等于圆盘转过6°的时间,则=,解得v0=12n.

方法二:若继续增大圆盘转速,记录分子通过两圆盘细缝圆盘转过的圈数n.

因为分子通过两圆盘细缝的时间等于圆盘转过n·2π+所用时间,得=

解得:v0= m/s(n=0,1,2,…).

答案:略

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科目:高中物理 来源: 题型:

某同学百米短跑成绩是12.6s.跑动过程中他在不同时刻的位置,以及他在每1s内的平均速度见表.
时刻/s 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 12.6
位置/m 0 1.0 3.0 8.5 16.5 26.0 36.5 47.0 56.5 65.5 74.5 84.0 94.0 100
平均速度/(m?s-1 1.0 2.0 5.5 8.0 9.5 10.5 10.5 9.5 9.0 9.0 9.5 10.0 10.0
根据表画出的图象如图所示.试根据图象讨论下列问题.

(1)在x-t图象[图(甲)]中,△x/△t表示什么?
(2)当△t→0时,Q→P,PQ变为P点的切线,切线的斜率表示什么?
(3)在根据平均速度与时间的关系画出的图象[图(乙)]中,每个细长的矩形面积表示什么?
(4)找出每个细长的矩形顶边的中点,连接这些中点形成如图(乙)所示的一条曲线.能否把它看做是v-t图象?简述理由.

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

某实验小组想探究一款刚上市的手机电池的输出功率及其他参数,实验步骤如下.
步骤一:准备器材:刚开封的新电池、电压表(量程3V、内阻较大)、电流表(量程0.6A、内阻很小)、滑动变阻器、电键、导线.
步骤二:将电池放在充电器上充电,直到显示充电完毕.
步骤三::甲同学取下电池,将其与其它器材搭配,设计出了图(1)所示的电路.
问题1:细心的乙同学发现了图(1)电路中导线的连接有不妥当之处,她发现的
 
线(填导线上的名称)
步骤四:导线调整后,改变滑片位置,得到了如下表中的实验数据.
I/A 0.06 0.14 0.24 0.36 0.44 0.54
U/V 1.95 1.87 1.80 1.76 1.64 1.56
步骤五:丙同学在方格纸上建立了直角坐标系,准备画出“U-I”图线.他已经描出了两个数据点,如图(2)所示.
问题2:请你帮他描出剩余的数据点,并作出“U-I”图线.
步骤六:分析研究
问题3:根据以上研究,可求出通过电池的电流为0.36A时,电池输出功率为
 
 W  (保留两位有效数字).
问题4:丁同学认为,既然是研究电池的输出功率,就应该画出输出功率P随电流I的变化图线,你认为“P-I”图线是
 
(填“直线”或“曲线”).
问题5:乙同学认为调整导线后的实验电路,虽然测出了实验数据,但在搡作过程中存在安全隐患.大家思考后,从实验室又找来了一个定值电阻(阻值约为2Ω)作为保护电阻接入电路,此电路既能测出不同负载下电池的输出功率,又能消除安全隐患,请在图(3)方框内画出他们修改的电路图.精英家教网

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图5-3-1所示,位于水平面上的物体A的质量m=5 kg,在F=10 N的水平拉力作用下从静止开始向右运动,位移为s=36 m时撤去拉力F.求:在下述两种条件下,力F对物体做功的平均功率各是多大?(取g=10 m/s2)

5-3-1

(1)设水平面光滑;

(2)设物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.15.

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5-3-2

(1)设水平面光滑;

(2)设物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.15.

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