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蕪湖一中高中物理競賽復(fù)賽模擬卷（一）姓名分?jǐn)?shù)1．（20分）設(shè)想宇宙中有1個由質(zhì)量分別為m1、m2……mN的星體1、2……N構(gòu)成的孤立星團(tuán)，各星體空間位置間距離均為a，系統(tǒng)總質(zhì)量為M，由于萬有引力的作用，N個星體將同時由靜止開始運(yùn)動。試問經(jīng)過多長時間各星體將會相遇？2．（25分）（1）在兩端開口的豎直放置的U型管中注入水銀，水銀柱的全長為h。若把管的右端封閉，被封閉的空氣柱長L，然后使水銀柱作微小的振蕩，設(shè)空氣為理想氣體，且認(rèn)為水銀振蕩時右管內(nèi)封閉氣體經(jīng)歷的是準(zhǔn)靜態(tài)絕熱過程，大氣壓強(qiáng)相當(dāng)于h0水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，空氣的絕熱指數(shù)為。試求水銀振動的周期T2。已知對于理想氣體的絕熱過程有=常數(shù)。（2）在大氣壓下用電流加熱1個絕熱金屬片，使其以恒定的功率P獲取電熱，發(fā)現(xiàn)在一定的溫度范圍內(nèi)金屬絕對溫度T隨時間t的增長關(guān)系為。其中T0、a、t0均為常量。求該金屬片的熱容量CP隨溫度T變化的關(guān)系。3．（20分）如圖所示，當(dāng)船舶拋錨時，要把纜繩在系錨樁上繞好幾圈（N圈），這樣做時，錨樁抓住纜繩必須的力，經(jīng)船作用于纜繩的力小得多，以避免在船舶遭到突然沖擊時拉斷纜繩，這兩力比F1:F2，與纜繩繞系錨樁的圈數(shù)有關(guān)，設(shè)泊船時將纜繩在系錨樁上

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