E0(电动势4V,内阻100Ω)和题给器材连接成图(b)所示
的电路图,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,
在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为
W,最大功率为
W.(结
果均保留2位小数)
11.(12分)一质量为800×104kg的太空飞船从其飞行轨道返回地面.飞船在
离地面高度160×105m处以75×103ms的速度进入大气层,逐渐减慢至速度
为100ms时下落到地面.取地面为重力势能零点,在飞船下落过程中,重力加
速度可视为常量,大小取为98ms2.(结果保留2位有效数字)
(1)分别求出该飞船着地前瞬间的机械能和它进入大气层时的机械能;
(2)求飞船从离地面高度600m处至着地前瞬间的过程中克服阻力所做的功,
已知飞船在该处的速度大小是其进入大气层时速度大小的20.
12.(20分)真空中存在电场强度大小为E1的匀强电场,一带电油滴在该电场中
竖直向上做匀速直线运动,速度大小为v0,在油滴处于位置A时,将电场强度
的大小突然增大到某值,但保持其方向不变.持续一段时间t1后,又突然将电场
反向,但保持其大小不变;再持续同样一段时间后,油滴运动到B点.重力加速
度大小为g.
(1)油滴运动到B点时的速度;
(2)求增大后的电场强度的大小;为保证后来的电场强度比原来的大,试给出
相应的t1和v0应满足的条件.已知不存在电场时,油滴以初速度v0做竖直上抛
运动的最大高度恰好等于B、A两点间距离的两倍.
(二)选考题:共15分。请考生从2道物理题中任选一题作答。如果多做,则按所做的第一题计分。物理选修3313.(5分)氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示.下列说法正确的是()
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fA.图中两条曲线下面积相等B.图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形C.图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目E.与0℃时相比,100℃时氧气分子速率出现在0~400ms区间内的分子数占总分子数的百分比较大14.(10分)如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,A、B的顶部各有一阀门K1、K3,B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略).初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1.已知室温为27℃,汽缸导热.(i)打开K2,求稳定时活塞上r