内容正文:
参考答案
4.解析(1)粒子在电场中做类平抛运动,其加速度大小!
提分练(5)
为a=F=9E
1.解析
(1)活塞恰好静止在a处,由平衡得2mg十poS=
mm
P2S
竖直方向有h=
2mh
2a2=9E2,故t=WgE;
解得p2=2.0×105Pa
2m
在B处有tan60°==a4=5
同理可得活塞拾好静止在b处,p1="鸭+p0
Ur Uo
解得1=1.5×105Pa。
因此,粒子从A点射入的速度00=
2gEh
√3V3m。
(2)由理想气体状态方程P1(H+h)SP2HS
To
解得T=320K。
(2)在B处,根据c0s60°=0
U
答案(1)2.0×105Pa(2)320K
2.解析A室气体开始的状态为
可得粒子进入磁场的速度为V=
cos 60
=2U0=
P1=Po+pgh=152 cmHg,V1=Vo
2gEh
B室气体开始的状态为p2=po=76cmHg,V2=3Vo
2入3m
关闭阀门K1,然后解锁K2,最后达到热平衡后有1'=
粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,
p2'=p,V'+V2'=4Vo
即qvB=
根据玻意耳定律可得p1V1=p1'V1',p2V2=p2V2
R
整理得152Vo=V1',76×3Vo=V21
联立解得p=95cmHg
则A室最后的气体压强为95cmHg。
答案95cmHg
3.解析(1)设U形管的横截面积为S,对A部分气体,
初态有p1=po+4cmHg=76cmHg+4cmHg=
80 cmHg
末态有p2=76cmHg
气柱长度为L=10cm,L'=8cm
根据理想气体状态方程有:LS_2LS
故粒子在磁场运动的轨道半径为R=m=2,/②mhE
解得T2=228K。
gB BN 3q
(2)由于T不变,则根据波意耳定律有p1LS=poLS
由于粒子从B点射入,经磁场偏转后垂直射向C处,根
解得L3=10.526cm
据左手定则可知,圆形磁场的磁场方向垂直于纸面向
所以C管中水银长度的增加量为
里。如图所示,延长B处速度方向与反向延长C处速
△L=4cm+0.526cm+0.526cm≈5.1cm
度方向相交于D,点,作∠BDC的角平分线,在角平分线
即活塞上移的距离为5.1cm。
上找出,点O,使它到BD、CD的距离为ON=OM=R
答案(1)228K(2)5.1cm
则以MN为直径的圆的磁场区域面积最小,设圆形磁
提分练(6)
场区域的半径为r,由几何关系可得r=Rcos30°=
1.解析(1)气体等压变化,由盖一吕萨克定律得
号R,国形磁场区境的最小西软Sm=2-2
0.5S_1S
9B2。
To
T
(3)粒子在圆形磁场中运动的轨迹圆与圆形磁场关系如
解得T=2To。
图所示,
(2)对汽缸,由平衡条件得mg十poS=pS
气体做功W=Fx=pS(l-0.5l)
由第(2)问作图过程可知,MN是圆形磁场的直径,也是
粒子的射入,点与射出点的连线,其所对应的弧长最长,
解得W=(mg十poS)L
2
故粒子在磁场中运动的时间最长。由几何知识可知,圆
(3)由热力学第一定律得△U=Q十W',W'=一W
心角。=子π,又因粒子在磁场中运动的周期T=-2红m,
9B
气体内能增加量△U=Q-(mg十pS)l
2
T=2πm
故粒子在磁场中运动的最长时间tmx一2元
3gB
答案(1)2T。(2)w=mg+pS)1
2
答案
2gEh
(1)入3m
(2)2πmhE
2πm
qB2
(3)见解析
3gB
(3)AU-Q-(mg+PoS)l
2
342
考前专项冲刺
2.解析()当活塞A向左移动的距离为片时,活塞B不
√3R
sinx-9sin∠OPB,解得∠OPB=30°
R
动,取A内气体为研究对象,由玻意耳定律可得户是SL
由数学知识可得∠POB=30°,∠OAB=45°,可得
153po SL
2
解得p=204p0<398o
故Ⅱ中活塞未移动,又p=po十pgh
(2)从A到B的时间1=2R,
,可得1=3R
n=c
解得h=2030m。
(2)当I内活塞到缸底时所测深度最大,设两部分气球
从B到P点的时间12=尽
c
压缩到压强p'
从A点到P点的时间1=1十12=3+1)R
对I有153poSL=p'SL1
对Ⅱ有398oSL=p'SL2
答案1
(2)3+1DR
p'=po十pgh
L+L2=L
2.解析
(1)由折射定律可知sinC=1=5区
n32
解得h'=5500m。
故临界角C<60
答案(1)2030m(2)5500m
如图甲所示,入射光线射到AB边上发生折射,光线射
3.解析(1)设此时a未动,对B中气体由玻意耳定律,可
到AC边发生全反射,入射光线射到CB边上D点时发
得paV0=p1×0.05Vo
生折射,由折射定律和