问题 填空题

如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置,半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上,在电动机的带动下匀速转动.在圆形卡纸的旁边垂直安装一个改装了的电火花计时器.

(1)请将下列实验步骤按先后排序:______.

①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触

②接通电火花计时器的电源,使它工作起来

③启动电动机,使圆形卡纸转动起来

④关闭电动机,拆除电火花计时器;研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示),写出角速度ω的表达式,代入数据,得出ω的测量值.

(2)要得到角速度ω的测量值,还缺少一种必要的测量工具,它是______

A.秒表     B.毫米刻度尺     C. 圆规     D.量角器

(3)写出ω的表达式,并指出表达式中各个物理量的意义:______

(4)为了避免在卡纸连续转动的过程中出现打点重叠,在电火花计时器与盘面保持良好接触的同时,可以缓慢地将电火花计时器沿圆形卡纸半径方向向卡纸中心移动.则卡纸上打下的点的分布曲线不是一个圆,而是类似一种螺旋线,如图丙所示.这对测量结果有影响吗?______.

答案

(1)该实验先将电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触,先使卡片转动,再打点,最后取出卡片进行数据处理.故次序为①③②④.

(2)要测出角速度,需要测量点跟点间的角度,需要的器材是量角器.故选D.

(3)根据ω=

△θ
△t
,则ω=
θ
(n-1)t
,θ是n个点对应的圆心角,t是电火花计时器的打点时间间隔.

(4)由于点跟点之间的角度没变化,则对测量角速度不影响.

故答案为:(1)①③②④;(2)D; (3)ω=

θ
(n-1)t
,θ是n个点对应的圆心角,t是电火花计时器的打点时间间隔;(4)没有影响.

问答题

已知反应:CO(g)+H2O(g)⇌H2(g)+CO2(g)△H=-41.2kJ/mol,生成的CO2与H2以不同的体积比混合时在合适条件下的反应可制得CH4

(1)850℃时在一体积为10L的恒容密闭容器中,通入一定量的CO和H2O(g),CO和H2O(g)浓度变化如右图所示,下列说法正确的是______(填序号).

A.达到平衡时,反应体系最终会放出49.44kJ热量

B.第4min时,混合气体的平均相对分子质量不再变化,可判断已达到平衡

C.第6min时,若升高温度,反应平衡常数会增大

D.第8min时,若充入CO,会导致v(正)>v(逆),平衡向正反应方向移动

(2)850℃时,若在容积为2L的密闭容器中同时充入1.0mol CO、3.0mol H2O、1.0mol CO2和x mol H2.若要使上述反应开始时向正反应方向进行,则x应满足的条件是______.

(3)如将H2 与CO2以4:1的体积比混合,在适当的条件下可制得CH4.已知:

CH4(g)+2O2(g)═CO2(g)+2H2O(l)△H1=-890.3kJ/mol

H2(g)+

1
2
O2(g)═H2O(l)△H2=-285.8kJ/mol

则CO2(g)与H2(g)反应生成CH4(g)与液态水的热化学方程式是______.

(4)熔融盐燃料电池是以熔融碳酸盐为电解质,以CH4为燃料,空气为氧化剂,稀土金属材料为电极.负极反应式为______,正极反应式为______.为了使该燃料电池长时间稳定运行,电池的电解质组成应保持稳定.为此电池工作时必须有部分A物质参加循环,则A物质的化学式是______.实验过程中,若通入了标准状况下空气448L(假设空气中O2体积分数为20%),则熔融盐燃料电池消耗标准状况下CH4______L.

单项选择题