【題目】如圖所示,甲、乙兩導(dǎo)熱氣缸內(nèi)壁光滑,粗細(xì)均勻,橫截面積均為S,高度均為h,F(xiàn)將兩氣缸豎直放置,甲氣缸在上,乙氣缸在下,中間用體積可以忽略的細(xì)短管連通,內(nèi)部有質(zhì)量和厚度均可忽略不計(jì)的絕熱活塞,甲氣缸上端開(kāi)口且活塞只能在氣缸內(nèi)運(yùn)動(dòng)。甲、乙兩氣缸內(nèi)有壓強(qiáng)分別為p02p0的理想氣體,初始時(shí)活塞均位于氣缸的頂部。已知初始周?chē)h(huán)境溫度為,大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為

(1)若將甲氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱至(此時(shí)乙氣缸中的活塞未動(dòng)),求甲氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多大?

(2)在甲氣缸活塞上放物體時(shí),平衡時(shí)可通過(guò)活塞移動(dòng)的距離測(cè)出物體的質(zhì)量。求環(huán)境溫度為時(shí),此裝置能測(cè)量物體質(zhì)量的最大值為多少?

【答案】(1)1.1p0;(2)

【解析】

(1)乙氣缸中的活塞未動(dòng),溫度升高時(shí),甲氣缸內(nèi)氣體做等容變化

由蓋呂薩克定律得

解得

(2)當(dāng)甲氣缸中的活塞剛好移動(dòng)至甲氣缸的底部時(shí)測(cè)得的物體質(zhì)量最大,設(shè)乙氣缸中的活塞移動(dòng)的距離為x,兩部分氣體的壓強(qiáng)均為p2

對(duì)甲氣缸內(nèi)氣體有

對(duì)乙氣缸內(nèi)氣體有

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】可以設(shè)想,如果汽車(chē)能獲得足夠的動(dòng)力,汽車(chē)的行駛速度還可以不斷增加。那么,當(dāng)汽車(chē)速度增加到某一值時(shí),汽車(chē)將離開(kāi)地球成為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的“航天汽車(chē)”。如果有一輛這樣的“航天汽車(chē)”正沿赤道行駛,不計(jì)空氣阻力,則該“航天汽車(chē)”(  )

A.在赤道上行駛時(shí),它對(duì)地面的壓力等于重力

B.在赤道上行駛的速度增大時(shí),它對(duì)地面的壓力增大

C.在赤道上行駛的速度達(dá)到第一宇宙速度時(shí)將脫離地面

D.一旦脫離地面,車(chē)內(nèi)的彈簧測(cè)力計(jì)無(wú)法測(cè)量力的大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)為8d、間距為d的平行金屬板水平放置,O點(diǎn)有一粒子源,能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度為v0,電荷量為+q,質(zhì)量為m的粒子。在兩板間存在如圖所示的交變電場(chǎng),取豎直向下為正方向,不計(jì)粒子重力。以下判斷正確的是

A. 粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為

B. 射出粒子的最大動(dòng)能為mv02

C. t=時(shí)刻進(jìn)入的粒子,從O點(diǎn)射出

D. t=時(shí)刻進(jìn)入的粒子,從O點(diǎn)射出

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,有兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑導(dǎo)軌水平放置,右側(cè)用一小段光滑圓弧和另一對(duì)豎直光滑導(dǎo)軌平滑連接,導(dǎo)軌間距L1m。細(xì)金屬棒abcd垂直于導(dǎo)軌靜止放置,它們的質(zhì)量m均為1kg,電阻R均為0.5Ω。cd棒右側(cè)lm處有一垂直于導(dǎo)軌平面向下的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1T,磁場(chǎng)區(qū)域長(zhǎng)為s。以cd棒的初始位置為原點(diǎn),向右為正方向建立坐標(biāo)系。現(xiàn)用向右的水平恒力F1.5N作用于ab棒上,作用4s后撤去F。撤去F之后ab棒與cd棒發(fā)生彈性碰撞,cd棒向右運(yùn)動(dòng)。金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì),空氣阻力不計(jì)。(g=10m/s2)求:

(1) ab棒與cd棒碰撞后瞬間的速度分別為多少;

(2)s1m,求cd棒滑上右側(cè)豎直導(dǎo)軌,距離水平導(dǎo)軌的最大高度h

(3)若可以通過(guò)調(diào)節(jié)磁場(chǎng)右邊界的位置來(lái)改變s的大小,寫(xiě)出cd棒最后靜止時(shí)與磁場(chǎng)左邊界的距離x的關(guān)系。(不用寫(xiě)計(jì)算過(guò)程)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某興趣小組的兩位同學(xué)分別利用如圖甲和如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,小車(chē)總質(zhì)量分別用MM表示(滑輪的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦均忽略不計(jì))。

(1)關(guān)于這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作,下列說(shuō)法正確的是_______(填正確答案標(biāo)號(hào))。

A.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要平衡摩擦力

B.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都不需要平衡摩擦力

C.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量的條件

D.兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都不需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量的條件

(2)兩位同學(xué)分別進(jìn)行正確的實(shí)驗(yàn)操作,發(fā)現(xiàn)兩裝置中力傳感器的讀數(shù)相同,則兩小車(chē)所受的拉力之比___________,通過(guò)計(jì)算得到小車(chē)的加速度之比為,則甲、乙兩圖中實(shí)驗(yàn)裝置所用小車(chē)的質(zhì)量之比______________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的a倍,半徑為地球半徑的b倍,其公轉(zhuǎn)周期為地球公轉(zhuǎn)周期的c倍。假設(shè)火星和地球均可視為質(zhì)量分布均勻的球體,且環(huán)繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)均可看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為ab

B.同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為ab

C.太陽(yáng)、火星間的距離與日、地之間的距離之比為

D.太陽(yáng)的密度與地球的密度之比為c21

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的直角三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫(huà)出),其中∠c=90°、∠a=60°O為斜邊的中點(diǎn),分別帶有正、負(fù)電荷的粒子以相同的初速度從O點(diǎn)垂直ab邊沿紙面進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域,兩粒子剛好不能從磁場(chǎng)的ac、bc邊界離開(kāi)磁旸,忽略粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用。則下列說(shuō)法正確的是( 。

A.負(fù)電荷由oa之間離開(kāi)磁場(chǎng)

B.正負(fù)電荷的軌道半徑之比為

C.正負(fù)電荷的比荷之比為

D.正負(fù)電荷在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間之比為11

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在足夠大的水平平臺(tái)上的A點(diǎn)放置一個(gè)光電門(mén),水平平臺(tái)上A點(diǎn)右側(cè)摩擦很小可忽略不計(jì),左側(cè)為粗糙水平面,當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g,采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①在小滑塊a上固定一個(gè)寬度為d的窄擋光片;

②用天平分別測(cè)出小滑塊a(含擋光片)和小球b的質(zhì)量ma、mb;

ab間用細(xì)線連接,中間夾一被壓縮了的輕彈簧,靜止放置在平臺(tái)上;

④細(xì)線燒斷后,ab瞬間被彈開(kāi),向相反方向運(yùn)動(dòng);

⑤記錄滑塊a通過(guò)光電門(mén)時(shí)擋光片的遮光時(shí)間t

⑥滑塊a最終停在C點(diǎn)(圖中未畫(huà)出),用刻度尺測(cè)出AC之間的距離Sa

⑦小球b從平臺(tái)邊緣飛出后,落在水平地面的B點(diǎn),用刻度尺測(cè)出平臺(tái)距水平地面的高度h及平臺(tái)邊緣鉛垂線與B點(diǎn)之間的水平距離Sb;

⑧改變彈簧壓縮量,進(jìn)行多次測(cè)量。

1a球經(jīng)過(guò)光電門(mén)的速度為:______________(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)

2)該實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律,則只需驗(yàn)證等式_____________成立即可。(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)

3)改變彈簧壓縮量,多次測(cè)量后,該實(shí)驗(yàn)小組得到Sa的關(guān)系圖象如圖乙所示,圖線的斜率為k,則平臺(tái)上A點(diǎn)左側(cè)與滑塊a之間的動(dòng)摩擦因數(shù)大小為______。(用上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)字母表示)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,長(zhǎng)木板Q放在粗糙的水平地面上,可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊P以水平向右的速度v0=4 m/s從長(zhǎng)木板的最左端沖上長(zhǎng)木板,已知物塊P和長(zhǎng)木板Q的質(zhì)量分別為m=10 kg、M=20 kg,長(zhǎng)木板的長(zhǎng)度為L=5 m,長(zhǎng)木板與地面之間、物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1=0.1、μ2=0.4,重力加速度g10 m/s2。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,則下列說(shuō)法正確的是(  )

A.長(zhǎng)木板始終靜止,物塊一定能從長(zhǎng)木板的右端離開(kāi)

B.長(zhǎng)木板向右運(yùn)動(dòng),物塊不可能從長(zhǎng)木板的右端離開(kāi)

C.長(zhǎng)木板的加速度大小始終為0.5 m/s2

D.物塊相對(duì)長(zhǎng)木板的位移大小為2m

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