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题文

某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为 0 . 02 s ,从图(b)给出的数据中可以得到,打出 B 点时小车的速度大小 v B =    m / s ,打出 P 点时小车的速度大小 v P =    m / s 。(结果均保留2位小数)若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为  

科目 物理   题型 解答题   难度 中等
知识点: 光学实验及其他 探究功与速度变化的关系
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已知一热敏电阻当温度从 10 ° C 升至 60 ° C 时阻值从几千欧姆降至几百欧姆,某同学利用伏安法测量其阻值随温度的变化关系。所用器材:电源 E 、开关 S 、滑动变阻器 R (最大阻值为 20 Ω ) 、电压表(可视为理想电表)和毫安表(内阻约为 100 Ω )

(1)在所给的器材符号之间画出连线,组成测量电路图。

(2)实验时,将热敏电阻置于温度控制室中,记录不同温度下电压表和毫安表的示数,计算出相应的热敏电阻阻值。若某次测量中电压表和毫安表的示数分别为 5 . 5 V 3 . 0 mA ,则此时热敏电阻的阻值为   (保留2位有效数字)。实验中得到的该热敏电阻阻值 R 随温度 t 变化的曲线如图(a)所示。

(3)将热敏电阻从温控室取出置于室温下,测得达到热平衡后热敏电阻的阻值为 2 . 2 .由图(a)求得,此时室温为   ° C (保留3位有效数字)。

(4)利用实验中的热敏电阻可以制作温控报警器,其电路的一部分如图(b)所示。图中, E 为直流电源(电动势为 10 V ,内阻可忽略);当图中的输出电压达到或超过 6 . 0 V 时,便触发报警器(图中未画出)报警。若要求开始报警时环境温度为 50 ° C ,则图中  (填“ R 1 ”或“ R 2 ) 应使用热敏电阻,另一固定电阻的阻

值应为   (保留2位有效数字)。

某同学利用图(a)所示装置验证动能定理。调整木板的倾角平衡摩擦阻力后,挂上钩码,钩码下落,带动小车运动并打出纸带。某次实验得到的纸带及相关数据如图(b)所示。已知打出图(b)中相邻两点的时间间隔为 0 . 02 s ,从图(b)给出的数据中可以得到,打出 B 点时小车的速度大小 v B =    m / s ,打出 P 点时小车的速度大小 v P =    m / s 。(结果均保留2位小数)若要验证动能定理,除了需测量钩码的质量和小车的质量外,还需要从图(b)给出的数据中求得的物理量为  

甲、乙两个储气罐储存有同种气体(可视为理想气体)。甲罐的容积为 V ,罐中气体的压强为 p ;乙罐的容积为 2 V ,罐中气体的压强为 1 2 p .现通过连接两罐的细管把甲罐中的部分气体调配到乙罐中去,两罐中气体温度相同且在调配过程中保持不变,调配后两罐中气体的压强相等。求调配后

( i ) 两罐中气体的压强;

( ii ) 甲罐中气体的质量与甲罐中原有气体的质量之比。

分子间作用力 F 与分子间距 r 的关系如图所示, r = r 1 时, F = 0 .分子间势能由 r 决定,规定两分子相距无穷远时分子间的势能为零。若一分子固定于原点 O ,另一分子从距 O 点很远处向 O 点运动,在两分子间距减小到 r 2 的过程中,势能 减小 (填“减小”“不变”或“增大” ) ;在间距由 r 2 减小到 r 1 的过程中,势能  (填“减小”“不变”或“增大” ) ;在间距等于 r 1 处,势能  (填“大于”“等于”或“小于” ) 零。

在一柱形区域内有匀强电场,柱的横截面是以 O 为圆心,半径为 R 的圆, AB 为圆的直径,如图所示。质量为 m ,电荷量为 q ( q > 0 ) 的带电粒子在纸面内自 A 点先后以不同的速度进入电场,速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子,自圆周上的 C 点以速率 v 0 穿出电场, AC AB 的夹角 θ = 60 ° .运动中粒子仅受电场力作用。

(1)求电场强度的大小;

(2)为使粒子穿过电场后的动能增量最大,该粒子进入电场时的速度应为多大?

(3)为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为 m v 0 ,该粒子进入电场时的速度应为多大?

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