例11.如图4所示.一个横截面积为S的圆筒形容器竖直放置.金属圆板A的上表面是水平的.下表面是倾斜的.下表面与水平面的夹角为θ.圆板的质量为M.不计圆板与容器壁之间的摩擦.若大气压强为P0.则被封闭在容器内的气体的压强P等于 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

在一个横截面积为S的密闭容器中,有一个质量为M的活塞把容器隔成Ⅰ、Ⅱ两室,Ⅰ室中为饱和水蒸气,Ⅱ室中有质量为m的氮气,活塞可在容器中无摩擦地滑动.原来容器被水平地放置在桌面上,活塞处于平衡时,活塞两边气体的温度均为T0=373 K,压强同为p0,如图10-2-4所示.今将整个容器缓慢地转到图10-2-5所示位置?.两室内温度仍是T0,有少量水蒸气液化成水.已知水的汽化热为L,水蒸气和氮气的摩尔质量分别为μ1和μ2.求整个过程中,Ⅰ室内的系统与外界交换的热量.(提示:克拉珀龙方程pV=RT)

    

图10-2-4                                            图10-2-5

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如图所示,一根两端开口、横截面积为S=2 cm2足够长的玻璃管竖直插入水银槽中并固定(插入水银槽中的部分足够深)。管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭着长L=21 cm的气柱,气体的温度t1=7℃,外界大气压取P0=1.0×l05 Pa(相当于75 cm汞柱高的压强)。
(1)对气体加热,使其温度升高到t2=47℃,此时气柱为多长?
(2)在活塞上施加一个竖直向下的压力F=4 N,保持气体的温度t2不变,平衡后活塞下降的高度为多少?(以上过程中水银槽中的液面高度可视为不变)

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一根两端开口、粗细均匀的长直玻璃管横截面积为S=2×10-3 m2,竖直插入水面足够宽广的水中.管中有一个质量为m=0.4 kg的密闭活塞,封闭一段长度为L0=66 cm的气体,气体温度T0=300 K,如图所示.开始时,活塞处于静止状态,不计活塞与管壁间的摩擦.外界大气压强P0=1.0×105 Pa,水的密度ρ=1.0×103 kg/m3.试问:

(1)开始时封闭气体的压强多大?

(2)现保持管内封闭气体温度不变,用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞.当活塞上升到某一位置时停止移动,此时F=6.0 N,则这时管内外水面高度差为多少?管内气柱长度多大?

(3)再将活塞固定住,改变管内气体的温度,使管内外水面相平,此时气体的温度是多少?

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在“测定合金丝的电阻率”实验中:

(1)用螺旋测微器测量电阻丝直径,其示数如图甲所示,则其直径d=___________mm;

(2)如图乙所示,将电阻丝拉直后两端固定在刻度尺两端的接线柱ab上,刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头P,触头的另一端为接线柱c,当用手按下触头P时,触头P才与电阻丝接触,触头的位置可在刻度尺上读出。实验中改变触头P与电阻丝接触的位置,并移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数I保持不变,分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L与对应的电压U

请根据下面给出的实验器材将图丙所示实验电路的连接补充完整(要求能改变电阻丝的测量长度并进行多次测量)。

A.待测电阻丝(总阻值约20W);

B.电压表V(量程0~3V,内阻约3kW);

C.电流表A(量程0~100mA,内阻约5W);

D.滑动变阻器R 0~10W);

E.电源E (电动势4.5V,内阻不计)。

F.开关、若干导线。

(3)利用测量数据画出U-L图线,如图所示,其中(L0 U0)是U-L图线上的一个点的坐标。根据U-L图线,用电阻丝的横截面积S,电流IL0 U0可计算出电阻丝的电阻率ρ=           。(用所给字母表示)


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橡皮筋也像弹簧一样,在弹性限度内,伸长量x与弹力F成正比,即F=kx,k的值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关.理论和实践都表明k=YS/L,其中Y是一个由材料决定的常数,材料力学中称之为杨氏模量
(1)在国际单位制中,杨氏模量Y的单位应该是
D
D

A.N     B.m   C.N/m      D.Pa
(2)有一段横截面为圆形的橡皮筋,应用如图甲所示的实验装置,可以测量出
它的杨氏模量Y的值.首先利用测量工具a测得橡皮筋的长度L=20.00cm,利用测量工具b测得橡皮筋未受到拉力时的直径D=4.000mm,那么测量工具a和b应分别为
毫米刻度尺
毫米刻度尺
螺旋测微器
螺旋测微器

(3)用如图甲所示的装置就可以测量出这种橡皮筋的Y值,表中为橡皮筋受到的拉力F与伸长量x的实验记录,已在图乙中作出F-x的图象.
拉力F(N) 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0
伸长量x(cm) 1.60 3.20 4.80 6.40 8.00
由以上实验可求出该橡皮筋的Y值为
5×106Pa
5×106Pa
(保留一位有效数字)

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同步练习册答案