小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com中档题满分练(1)(限:时20分钟)1.(2023·四川成都市二模)图(a)为某种机械的新型减振器—氮气减振器,其结构如图(b),减振器中的活塞质量为2kg,汽缸内活塞的横截面积为S=50cm2。为了测量减震器的性能参数,将减震器竖直放置,给汽缸内充入氮气,当气压达到p=6×105Pa时,活塞下端被两边的卡环卡住,氮气气柱长度为L=20cm且轻质弹簧恰好处于原长。不计活塞厚度和一切摩擦,汽缸导热性良好,汽缸内密闭的氮气视为理想气体,大气压强p0=1×105Pa,重力加速度g=10m/s2,环境温度不变。(1)现用外力竖直向下压活塞,使活塞缓慢向下运动,当汽缸内氮气的压强大小为p′=1×106Pa时,活塞停止运动,求此过程中活塞下降的距离h;(2)若在(1)的过程中,外力对活塞做的功为W=87.2J,过程结束时弹簧的弹性势能为Ep=6.4J,求此过程中氮气向外界放出的总热量Q。答案(1)8cm(2)122.4J解析(1)根据意可知,汽缸性良好,活塞慢向下,汽缸体的度不,题导热缓运动内气温变由玻意耳定律有pLS=p′L′S代入据解得数L′=12cm此程中活塞下降的距离则过h=L-L′=8cm(2)根据意,由功能系,簧有题关对弹Ep=W弹活塞有对W+mgh+p0Sh-W弹-W气=0立代入据解得联数W气=122.4J活塞汽缸体做的功则对内气为W气′=W气=122.4J由力第一定律有热学ΔU=Q+W气′由于体度不,能不,即气温变内变ΔU=0则Q=-122.4J小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com即程中向外界放出的量该过氮气总热为122.4J。2.(2023·河北家口市二模张)如图甲所示,地面上固定一倾角θ=37°的斜面,一轻弹簧与斜面平行放置,一端固定在斜面底端。某同学将一智能手机固定在L形挡板上,现打开手机上的加速度传感器,同时让L形挡板和手机从斜面上某处由静止开始下滑。以释放处L形挡板的前端为坐标原点O,沿斜面向下建立Ox轴,通过投屏软件在电脑屏幕上显示出挡板运动的加速度a与其位移x之间的部分关系如图乙所示。已知手机与L形挡板的总质量m=1.0kg,弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,≈1.2。求:(1)L形挡板与斜面间的动摩擦因数和弹簧的劲度系数;(2)弹簧的最大弹性势能Epm。(计算结果保留两位有效数字)答案(1)0.540N/m(2)0.24J解析(1)由乙知板接簧前的加速度大小题图挡触弹为a0=2.0m/s2由牛第二定律有顿mgsinθ-μmgcosθ=ma0解得μ=0.5当a=0簧被度时弹压缩长为Δx=x2-x1=6.0cm-1.0cm=5.0cm此有时mgsinθ=kΔx+μmgcosθ解得k=40N/m(2)簧的最大量设弹压缩为x3,克服簧力做功弹弹为W克弹=x3由能定理有动(mgsinθ-μmgcosθ)(x3+x1)-W克弹=0簧的最大性能弹弹势Epm=W克弹解得Epm≈0.24J。