如圖38－6所示，有一圓柱形絕熱氣缸，氣缸內壁的高度是2L，一個很薄且質量不計的絕熱活塞封閉一定質量的理想氣體，開始時活塞處在氣缸頂部，外界大氣壓為1.0×105 Pa，溫度為27 ℃.現(xiàn)在活塞上放重物，當活塞向下運動到離底部L高處，活塞靜止，氣體的溫度57 ℃.

圖38－6

(1)求活塞向下運動到離底部L高處時的氣體壓強；

(2)若活塞橫截面積S＝0.1 m2，重力加速度g＝10 m/s2，求活塞上所放重物的質量．


解析：(1)設氣缸橫截面積為S，開始時活塞處在氣缸頂部，氣體體積V1＝2SL，壓強p1＝1.0×105 Pa，溫度為T1＝27＋273 (K)＝300 K.

活塞向下運動到離底部L高處時，氣體體積V2＝SL，溫度為T2＝57＋273 (K)＝330 K.

設此時氣體壓強為p2，由＝，

代入數(shù)據(jù)得p2＝2.2×105 Pa.

(2)活塞上所放重物產(chǎn)生的壓強

p＝p2－p1＝2.2×105 Pa－1.0×105 Pa＝1.2×105 Pa.

若活塞橫截面積S＝0.001 m2，由壓強公式p＝mg/s可得活塞上所放重物的質量m＝＝ kg＝12 kg.

答案：(1)2.2×105 Pa

(2)12 kg

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：


圖32－11中EF、GH為平行的金屬導軌，其電阻可不計，R為電阻，C為電容器，

圖32－11

AB為可在EF和GH上滑動的導體橫桿．有勻強磁場垂直于導軌平面．若用I1和I2分別表示圖中該處導線中的電流，則當橫桿AB(　　)

A．勻速滑動時，I1＝0，I2＝0

B．勻速滑動時，I1≠0，I2≠0

C．加速滑動時，I1＝0，I2＝0

D．加速滑動時，I1≠0，I2≠0

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科目：高中物理 來源： 題型：


某一電學黑箱內可能有電容器、電感線圈、定值電阻等元件，在接線柱間以如圖36－4甲所示的“Z”字形連接(兩接線柱間只有一個元件)．為了確定各元件種類，小華同學用電流傳感器(相當于電流表)與一直流電源、滑動變阻器、開關串聯(lián)后，分別將AB、BC、CD接入如圖36－4乙所示的電路，閉合開關，計算機顯示的電流隨時間變化的圖象分別如圖36－5甲、乙、丙所示，則下列判斷中正確的是(　　)

圖36－4

圖36－5

A．AB間是電容器  B．BC間是電感線圈

C．CD間是電容器  D．CD間是定值電阻

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖37－5所示，甲分子固定于坐標原點O，乙分子從無窮遠a處由靜止釋放，在分子力的作用下靠近甲．圖中b點合外力表現(xiàn)為引力，且為數(shù)值最大處，d點是分子靠得最近處．則下列說法正確的是(　　)

圖37－5

A．乙分子在a點勢能最小

B．乙分子在b點動能最大

C．乙分子在c點動能最大

D．乙分子在c點加速度為零

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖38－2所示，某種自動洗衣機進水時，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進水量．設溫度不變，洗衣缸內水位升高，則細管中被封閉的空氣(　　)

圖38－2

A．體積不變，壓強變小  B．體積變小，壓強變大

C．體積不變，壓強變大  D．體積變小，壓強變小

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖39－1所示，兩根細線長度均為2 m，A細線豎直懸掛且在懸點O處穿有一個金屬小球a，B懸掛在懸點O′處，細線下端系有一金屬小球b，并且有ma>mb，把金屬小球b向右側拉開3 cm到b′處，然后同時讓金屬小球a、b由靜止開始釋放(不計阻力和摩擦)，則兩小球的最終情況是(　　)

圖39－1

A．a小球先到達最低點，不可能和b小球在最低點相碰撞

B．b小球先到達最低點，不可能和a小球在最低點相碰撞

C．a、b兩小球恰好在最低點處發(fā)生碰撞

D．因不知道ma、mb的具體數(shù)值，所以無法判斷兩小球的最終情況

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖39－7甲所示，彈簧振子以點O為平衡位置，在A、B兩點之間做簡諧運動．取向右為正方向，振子的位移x 隨時間t的變化如圖39－7乙所示，下列說法正確的是(　　)

甲

　

乙

圖39－7

A．t＝0.8 s時，振子的速度方向向左

B．t＝0.2 s時，振子在O點右側6 cm處

C．t＝0.4 s和t＝1.2 s時，振子的加速度完全相同

D．t＝0.4 s到t＝0.8 s的時間內，振子的速度逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：


彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t＝0時，使其開始沿y軸做振幅為8 cm的簡諧運動，在t＝0.25 s時，繩上形成如圖40－10所示的波形，則該波的波速為________cm/s，在t＝__________時，位于x2＝45 cm的質點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置．

圖40－10

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如圖43－7所示，在內壁光滑、水平放置的玻璃圓環(huán)內，有一直徑略小于環(huán)口徑的帶正電的小球，

圖43－7

正以速率v0沿逆時針方向勻速轉動．若在此空間突然加上方向豎直向上、磁感應強度B隨時間成正比例增加的變化磁場，設運動過程中小球帶的電荷量不變，那么(　　)

A．小球對玻璃環(huán)的壓力不斷增大

B．小球受到的洛倫茲力不斷增大

C．小球先沿逆時針方向做減速運動，過一段時間后，沿順時針方向做加速運動

D．洛倫茲力對小球一直不做功

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