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(2008?青岛)进一步探究:
晓丽想要探究“气体分子对器壁的压强规律”,她首先做了如下实验:
如图,将托盘天平的左盘扣在支架上,调节天平平衡后,将一袋绿豆源源不断地从同一高处撒到左盘上,发现天平指针偏转并保持一定角度,左盘受到一个持续的压力.
容器中气体分子碰撞器壁的现象与上述实验现象十分相似.可见,容器中大量气体分子不断碰撞器壁时也会产生一个持续的压力,而
单位
单位
面积上所受的压力就是气体分子对器壁的压强.
(1)上述过程中运用的科学方法主要有
类比
类比
法.
(2)气体分子对器壁的压强与哪些因素有关呢?
①晓丽对该问题进行了如下简化:
a、容器为长方体;
b、容器中的气体分子不发生相互碰撞;
c、容器中气体分子分为6等份,每一等份中所有气体分子均与器壁的一个内表面垂直碰撞;
d、所有气体分子的速度均等于它们的平均速度v;
e、所有气体分子与器壁的碰撞均为完全弹性碰撞(详见②中“c”).
②已知每个气体分子的质量为m,单位体积中的气体分子个数为n0.晓丽推导出了气体分子的数学表达式.她的推导过程如下:(请将推导过程填写完整)
a、单位体积垂直碰撞到任一器壁的气体分子数n=
n0
6
n0
6

b、△t时间内垂直碰撞到某一器壁△S面积上的平均分子数△N=
n0v△t△s
n0v△t△s

c、由于是完全碰撞,因此△S面积上所受的平均压力F与△t的乘积为:F△t=△N?2mv;
d、气体分子对器壁的压强公式为:P=
2n0mv2
2n0mv2

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(2008?青岛)(1)晓丽发现妈妈经常忘记关掉厨房的窗户、水龙头、煤气开关、电磁炉开关.为了消除安全隐患,她想设计如下电路:
在厨房门口安装红、黄两只灯泡.当煤气、电磁炉没有都关闭时红灯亮,都关闭时红灯灭;当窗户、水龙头没有都关闭时黄灯亮,都关闭时黄灯亮.现在,给你红、黄两只灯泡,一个定值电阻,4个开关,电源和导线若干,请你帮他在右图中画出这个电路图(元件画在相应虚线框内).
(2)给你一支平底试管(厚度忽略不计),一个装有足量水的水槽,一把刻度尺.请你设计一个可以测量少量液体密度的装置.要求:a.方框内画出实验装置图;b.写出测量过程,同时推导出液体密度表达式.

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(2008?青岛)综合计算题
(1)用n股绳子组成的滑轮组,提起重力为G的物体.若动滑轮的重力为G0,忽略轴间的摩擦和绳重,求证:当该滑轮组不省力时,机械效率η≤1/n.
(2)如图所示电路,滑动变阻器R2的阻值范围为0-15Ω.当滑片P分别移动到a、b两端时,R1消耗的功率之比为9:4,滑片P移动到a端时电流表示数为0.3A.求:①R1的阻值;
②滑片P移动到b端时电压表的示数.

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(2008?青岛)综合作图题
(1)小宇是个健身爱好者,经常在自己的房间里练哑铃.他在正前方的墙壁上安装了平面镜a,可以在训练过程中看到身体正面肌肉的情况.为了在训练过程中能够看到背部肌肉的情况,他在a的旁边安装了一块专门观察后背的平面镜b,如图所示
①为了能够在b 中观察到背部肌肉的情况,小宇又找了2块平面镜,要求其中一块必须贴在墙壁上,请你完成这个光路图,并在图中标出光路中各入射角的度数.
②另一块平面镜与背后墙壁的夹角是
30°或150°
30°或150°


只闭合开关 S1 S2 S3 S1S2 S1S3 S2S3 S1S2S3
L1 不亮 不亮
L2 不亮 不亮
A1 有一定示数I1 有一定示数I2 无示数 有一定示数I3 有一定示数I3 有一定示数I3 有一定示数I3
A2 有一定示数I1 无示数 无示数 有一定示数I1 有一定示数I1 有一定示数I1 有一定示数I1
(2)电学黑箱表面有电源,灯泡L1、L2,电流表A1、A2,开关S1、S2、S3.请根据表格中的实验记录,在上面方框内画出电路图.

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(2008?青岛)综合问答题:
(1)暑假,小宇到海水浴场游泳.请你运用2个物理知识分别解释其中2个现象.
①解释现象一:
②解释现象二:
(2)甲乙丙三个半径之比r:r:r=3:2:1(球的体积公式V=(4/3)лr3),材料的密度之比ρ:ρ:ρ=3:2:1,其中甲和乙为空心球.现将三个小球放在密度为ρ0/3的液体中,静止时如图所示,甲球有一半体积在液面之上.则:①三球所受重力之比G:G:G=
27:16:6
27:16:6
.②甲乙两球空心体积之比V空甲:V空乙=
153:40
153:40

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(2008?青岛)运用知识解决问题:
①电炉子工作时,电炉丝与导线是
联的,通过它们的电流相等.根据
焦耳
焦耳
定律,在相同情况下,电流通过导体产生的热量跟电阻成
正比
正比
.电炉丝的电阻比导线大,因此产生的热量
,所以电炉丝比导线热.
②根据小磁针静止时的指向,在图中标出通电螺线管的N、S极和电源的正、负极.
③一个标有“220V 100W”的灯泡接在照明电路中,灯丝的电阻是
484
484
Ω,该灯泡工作
1
1
h消耗的电能是0.1kw?h.

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(2008?青岛)运用知识解决问题:
①汽车轮胎上有凹凸不平的花纹,这是通过
增大接触面的粗糙程度
增大接触面的粗糙程度
来增大
摩擦
摩擦

②如图,物体M沿斜面匀速下滑,请画出它的受力示意图.
③体积为100cm3、底面积为10cm2的物体,放在水平桌面上,对桌面的压强为2×103Pa,则该物体的重力是
2
2
N,密度是
2×103
2×103
kg/m3.(取g=10N/kg)

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(2008?青岛)进一步探究:
小宇从《物理手册》中查到光从玻璃射向空气中的一些数据:
入射角i 30° 39° 39°30′ 40° 50°
折射角r 51° 79° 82° 90°
反射的能量 4.7% 6.8% 36% 47% 100% 100%
①当入射角i≥
40°
40°
时,不发生折射现象.图象中的图线
a
a
反映了上述实验中的两角关系.
②判断:如果光从空气射向玻璃,则反射的能量可以达到100%.
×
×

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(2008?青岛)运用知识解决问题:
①锯木头时,对锯条
做功
做功
,锯条的内能
增加
增加
,温度升高.
②请在图中完成物体AB经凸透镜成像的光路图.
③把质量为500g的水加热到80℃,吸收了2.1×104J的热量,水温升高了
10
10
℃,水原来的温度是
70
70
℃.

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(2008?青岛)回顾实验和探究:
①如图,让一束光EO贴着纸板射到平面镜上,在纸板上会发现反射光线OF.将纸板没NO向后折,在NOF面上将
不会看到反射光线
不会看到反射光线

②在研究水沸腾实验中,晓丽得到如下数据:
t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
t/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99
请将表格数据填写完整.图象中的图线
c
c
反映了上述实验过程.水沸腾是外升的情况如右图中
所示.

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同步练习册答案