19．如圖所示，一定質(zhì)量的氣體被絕熱活塞封閉在絕熱的水平放置的氣缸內(nèi)，氣缸固定且內(nèi)壁光滑，活塞通過細繩繞過定滑輪與一沙桶（里面沒有沙）連接，開始活塞處于靜止狀態(tài)，封閉氣體的體積為V0，溫度T0=300K，壓強為0.9P0（P0為大氣壓強），活塞面積為S，現(xiàn)不停地向沙桶中加沙子，使活塞緩慢地向右移動，當增加的沙子質(zhì)量為桶質(zhì)量的2倍時，氣體體積增加了0.2V0（活塞未被拉出氣缸），重力加速度為g，求：
①沙桶的質(zhì)量m
②末態(tài)氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度T．

分析 （1）有共點力平衡即可求得沙桶質(zhì)量；
（2）有理想氣體狀態(tài)方程即可求得溫度

解答 解：①因活塞處于靜止狀態(tài)，由物體的平衡條件得：
P0S=0.9P0S+mg  
所以沙桶的質(zhì)量為：m=$\frac{{P}_{0}S}{10g}$
②設(shè)末態(tài)氣體的壓強為P，則有：
P0S=PS+3mg   
即得：P=0.7P0
由理想氣體狀態(tài)方程得：$\frac{{0.9{P_0}•{V_0}}}{T_0}=\frac{{0.7{P_0}•（{V_0}+0.2{V_0}）}}{T}$
代入T0=300K，
得：T=280K  
答：①沙桶的質(zhì)量m$\frac{{P}_{0}S}{10g}$
②末態(tài)氣缸內(nèi)封閉氣體的溫度T為280K

點評 本題是理想氣體的狀態(tài)方程的考查，抓住共點力平衡求的質(zhì)量

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．如圖，A、B分別在點電荷O的電場力的作用下沿1、2兩軌道運動，其中電荷A沿半徑為r的圓軌道1以速度vA運動；電荷B沿橢圓軌道2運動，橢圓軌道到O的最遠距離為2r，電荷B經(jīng)過橢圓最遠點的速率為vB；兩軌道相切于C點，若不考慮A、B；間的相互作用，A、B、C、O四點在一條直線上．則（　　）
A．A電荷帶負電，B電荷帶正電
B．vA=vB
C．兩電荷分別經(jīng)過C點時速度大小相等
D．A電荷運動的加速度大小為$\frac{{v}_{A}^{2}}{r}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．空間有一沿x軸對稱分布的電場，其電場強度E隨x 變化的圖象如圖所示x1和-x1為x軸上對稱的兩點．下列說法正確的是（　�。�
A．x1處場強大于-x1處場強
B．若電子從x1處由靜止釋放后向x軸負方向運動，到達-x1，點時速度為零
C．電子在x1處的電勢能大于在-x1處的電勢能
D．x1點的電勢比-x1點的電勢高

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

7．圖（a）為一列簡諧橫波在t=0時的波形圖，P是平衡位置在x=0.5m處的質(zhì)點，Q是平衡位置在x=2.0m處的質(zhì)點；圖（b）為質(zhì)點Q的振動圖象．下列說法正確的是（　　）
A．這列簡諧波沿x軸正方向傳播
B．波的傳播速度為20m/s
C．從t=0到t=0.25s，波傳播的距離為50cm
D．在t=0.10s時，質(zhì)點P的加速度方向與y軸正方向相同
E．從t=0.10s到t=0.25s，質(zhì)點P通過的路程為30cm

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

14．如圖所示，在勻強磁場區(qū)域中有一光滑斜面體，在斜面體上放了一根長為L、質(zhì)量為m的導(dǎo)線，當通以如圖方向的電流后，導(dǎo)線恰好能保持靜止，則磁感應(yīng)強度B滿足（　　）
A．$B=\frac{m•g}{IL}$，方向水平向左B．$B=\frac{m•g．sinθ}{IL}$，方向垂直紙面向外
C．$B=\frac{m•g．cosθ}{IL}$，方向沿斜面向上D．$B=\frac{m•g．tanθ}{IL}$，方向豎直向下

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．如圖所示，在豎直平面內(nèi)，AB⊥CD且A、B、C、D位于同一半徑為r的圓上，在C點有一固定點電荷，電荷量為-Q．現(xiàn)從A點將一質(zhì)量為m、電荷量為-q的點電荷由靜止釋放，該點電荷沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時的速度大小為4$\sqrt{gr}$．已知重力加速度為g．規(guī)定電場中B點的電勢為零，則在-Q形成的電場中（　　）
A．D點的電勢為$\frac{7mgr}{q}$
B．A點的電勢高于D點的電勢
C．D點的電場強度大小是A點的$\sqrt{2}$倍
D．點電荷-q在D點具有的電勢能為7mgr

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．如圖所示，在光滑水平面上，木塊A的質(zhì)量mA=1kg，木塊B的質(zhì)量mB=4kg，質(zhì)量mC=2kg的木塊C置于足夠長的木塊B上，B、C之間用一輕彈簧相拴接并且接觸面光滑．開始時B、C靜止，A以v0=10m/s的初速度向右運動，與B碰撞后B的速度為3.5m/s，碰撞時間極短．求：
①A、B碰撞后A的速度．
②彈簧第一次恢復(fù)原長時C的速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．以下說法正確的是（　�。�
A．溫度高的物體內(nèi)能一定大
B．多晶體物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性
C．熱量可能從內(nèi)能小的物體傳遞到內(nèi)能大的物體
D．布朗運動說明分子永不停息地做無規(guī)則運動
E．固體很難被壓縮是因為分子之間存在斥力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．物塊A、B用長度l=1.0m的不可伸長的輕繩連接，放置在水平地面上，A物塊的質(zhì)量mA=5kg，B物塊的質(zhì)量mB=3kg，兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，現(xiàn)用拉力F=32N水平向右拉著兩物塊由靜止開始一起向右加速運動，（取g=10m/s2）求：
（1）輕繩的張力為多大？
（2）若t=2s時輕繩突然斷裂，則此后物塊A、B各自運動的加速度分別為多少？
（3）由（2）問的條件，求解當B物塊速度減為零時，A、B兩物塊之間的距離為多少？

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