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如圖是測定氣體分子速率的實驗裝置,全部裝置放在高真空容器中,AB是兩個同軸圓盤,轉動的角速度相同,兩盤相距為L=20cm,盤上各開一條很窄的細縫,兩盤的細縫相對錯開θ=6°的夾角,當氣體分子直射圓盤時,若僅能使速率v=300m/s的分子通過兩盤的細縫,求圓盤的轉速n

答案:
解析:

                解:氣體分子由A盤細縫到B盤細縫的運動是與盤的轉動相獨立的,即氣體分子做勻速直線運動,因此所用時間為

                ts=×103s

                在此期間圓盤轉過的角度:
                提示:

                練習冊系列答案
                相關習題

                科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

                 【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.

                A.(選修模塊3—3)(12分)

                (1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。

                  (A)用手捏面包,面包體積會縮小,說明分子之間有間隙。(   )

                  (B)溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。(   )

                  (C)夏天荷葉上小水珠呈球狀,是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。(    )

                  (D)自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。(   )

                (2)(4分)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,有下列操作步驟,請補充實驗步驟的內容及實驗步驟中的計算式:

                  (A)用滴管將濃度為的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,記下的油酸酒精溶液的滴數

                  (B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上,用滴管吸取濃度為的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足夠大,且不與器壁接觸為止,記下滴入的滴數

                  (C)________________________________;

                  (D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上,以坐標紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內正方形的個數

                  (E)用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑______

                (3)如圖所示,上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞將

                一定質量的氣體和一形狀不規則的固體A封閉在氣缸內。在氣缸內距缸底60cm   

                處設有卡環ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸內氣體的壓

                強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K。現緩慢加熱汽缸內氣體,當

                溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當溫度緩慢升高為360K時,活塞上

                升了4cm。求:

                (1)活塞的質量;

                (2)整個過程中氣體對外界做的功。

                B.(選修模塊3—4)(12分)

                (1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。

                   (A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一。(     )

                   (B)拍攝玻璃櫥窗內的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度。(      )

                   (C)光在介質中的速度大于光在真空中的速度。(     )

                (D)變化的電場一定產生變化的磁場;變化的磁場一定產生變化的電場。(     )

                   

                (2)(4分)如圖為一橫波發生器的顯示屏,可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時刻橫波發生器上能顯示的波形如圖所示。因為顯示屏的局部故障,造成從水平位置A到B之間(不包括A、B兩處)的波形無法被觀察到(故障不影響波在發生器內傳播)。此后的時間內,觀察者看到波形相繼傳經B、C處,在t=5秒時,觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動后算起)出現平衡位置,則該波的波速可能是

                (A)3.6cm/s    (B)4.8cm/s

                (C)6cm/s     (D)7.2cm/s

                 

                 

                 

                (3)(4分)如圖所示,某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針確定入射光線,并讓入射光線過圓心,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側垂直紙面插大頭針,使擋住的像,連接。圖中為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,分別是入射光線、折射光線與圓的交點,均垂直于法線并分別交法線于點。設的長度為的長度為的長度為的長度為,求:

                ①為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量(用上述給  

                出量的字母表示),

                ②玻璃磚的折射率

                 

                 

                C.(選修模塊3—5)(12分)

                (1)下列說法中正確的是________

                (A)X射線是處于激發態的原子核輻射出的

                (B)放射性元素發生一次β衰變,原子序數增加1

                (C)光電效應揭示了光具有粒子性,康普頓效應揭示了光具有波動性

                (D)原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關,還與原子所處的化學狀態 

                有關

                (2)氫原子的能級如圖所示,當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時,輻射的光  

                子照射在某金屬上,剛好能發生光電效應,則該金屬的逸出功為 ▲  eV。

                現有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷,在輻射出的各種頻率的

                光子中,能使該金屬發生光電效應的頻率共有  ▲    種。

                 

                (3)如圖,質量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端。繩的另一端

                系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點A

                時,恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺,上升的

                最高點為BAB的高度差為h=0.2m。已知P的質量為M=3m

                P與水平面間的動摩擦因數為μ=0.25,小球與P的相互作用時間

                極短。求P沿水平面滑行的距離。

                 

                 

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                科目:高中物理 來源:江蘇省鎮江市2010屆高三考前最后一卷3 題型:實驗題

                 【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在答題卡相應的答題區域內作答.若三題都做,則按A、B兩題評分.

                A.(選修模塊3—3)(12分)

                (1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。

                  (A)用手捏面包,面包體積會縮小,說明分子之間有間隙。(    )

                  (B)溫度相同的氫氣和氧氣,氫氣分子和氧氣分子的平均速率相同。(    )

                  (C)夏天荷葉上小水珠呈球狀,是由于液體表面張力使其表面積具有收縮到最小趨勢的緣故。(    )

                  (D)自然界中進行的一切與熱現象有關的宏觀過程都具有方向性。(    )

                (2)(4分)在“用油膜法估測分子的大小”的實驗中,有下列操作步驟,請補充實驗步驟的內容及實驗步驟中的計算式:

                  (A)用滴管將濃度為的油酸酒精溶液逐滴滴入量筒,記下的油酸酒精溶液的滴數

                  (B)將痱子粉末均勻地撒在淺盤內的水面上,用滴管吸取濃度為的油酸酒精溶液,逐滴向水面上滴入,直到油酸薄膜表面足夠大,且不與器壁接觸為止,記下滴入的滴數

                  (C)________________________________;

                  (D)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上,以坐標紙上邊長的正方形為單位,計算輪廓內正方形的個數

                  (E)用上述測量的物理量可以估算出單個油酸分子的直徑______

                (3)如圖所示,上端開口的光滑圓柱形氣缸豎直放置,截面積為40cm2的活塞將

                一定質量的氣體和一形狀不規則的固體A封閉在氣缸內。在氣缸內距缸底60cm   

                處設有卡環ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸內氣體的壓

                強等于大氣壓強為p0=1.0×105Pa,溫度為300K。現緩慢加熱汽缸內氣體,當

                溫度緩慢升高為330K,活塞恰好離開ab;當溫度緩慢升高為360K時,活塞上

                升了4cm。求:

                (1)活塞的質量;

                (2)整個過程中氣體對外界做的功。

                B.(選修模塊3—4)(12分)

                (1)(4分)判斷以下說法的正誤,在相應的括號內打“√”或“×”。

                   (A)光速不變原理是狹義相對論的兩個基本假設之一。(      )

                   (B)拍攝玻璃櫥窗內的物品時,往往在鏡頭前加一個偏振片以增加透射光的強度。(      )

                   (C)光在介質中的速度大于光在真空中的速度。(      )

                (D)變化的電場一定產生變化的磁場;變化的磁場一定產生變化的電場。(      )

                   

                (2)(4分)如圖為一橫波發生器的顯示屏,可以顯示出波由0點從左向右傳播的圖像,屏上每一小格長度為1cm。在t=0時刻橫波發生器上能顯示的波形如圖所示。因為顯示屏的局部故障,造成從水平位置A到B之間(不包括A、B兩處)的波形無法被觀察到(故障不影響波在發生器內傳播)。此后的時間內,觀察者看到波形相繼傳經B、C處,在t=5秒時,觀察者看到C處恰好第三次(從C開始振動后算起)出現平衡位置,則該波的波速可能是

                (A)3.6cm/s    (B)4.8cm/s

                (C)6cm/s     (D)7.2cm/s

                 

                 

                 

                (3)(4分)如圖所示,某同學用插針法測定一半圓形玻璃磚的折射率。在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針確定入射光線,并讓入射光線過圓心,在玻璃磚(圖中實線部分)另一側垂直紙面插大頭針,使擋住的像,連接。圖中為分界面,虛線半圓與玻璃磚對稱,分別是入射光線、折射光線與圓的交點,均垂直于法線并分別交法線于點。設的長度為的長度為的長度為的長度為,求:

                ①為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測量(用上述給  

                出量的字母表示),

                ②玻璃磚的折射率

                 

                 

                C.(選修模塊3—5)(12分)

                (1)下列說法中正確的是________

                (A)X射線是處于激發態的原子核輻射出的

                (B)放射性元素發生一次β衰變,原子序數增加1

                (C)光電效應揭示了光具有粒子性,康普頓效應揭示了光具有波動性

                (D)原子核的半衰期不僅與核內部自身因素有關,還與原子所處的化學狀態 

                有關

                (2)氫原子的能級如圖所示,當氫原子從n=4向n=2的能級躍遷時,輻射的光  

                子照射在某金屬上,剛好能發生光電效應,則該金屬的逸出功為 ▲  eV。

                現有一群處于n=5的能級的氫原子向低能級躍遷,在輻射出的各種頻率的

                光子中,能使該金屬發生光電效應的頻率共有   ▲    種。

                 

                (3)如圖,質量為m的小球系于長L=0.8m的輕繩末端。繩的另一端

                系于O點。將小球移到輕繩水平位置后釋放,小球擺到最低點A

                時,恰與原靜止于水平面上的物塊P相碰。碰后小球回擺,上升的

                最高點為BAB的高度差為h=0.2m。已知P的質量為M=3m

                P與水平面間的動摩擦因數為μ=0.25,小球與P的相互作用時間

                極短。求P沿水平面滑行的距離。

                 

                 

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