【題目】如圖所示，開(kāi)口向上、豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸的側(cè)壁是絕熱的，底部導(dǎo)熱，內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的密閉活塞，活塞A導(dǎo)熱，活塞B絕熱，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分．初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)處于平衡狀態(tài)，Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的長(zhǎng)度均為l0，溫度為T0.設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為p0保持不變，活塞橫截面積為S，且2mg＝p0S，環(huán)境溫度保持不變．

①在活塞A 上逐漸添加鐵砂，當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時(shí)，兩活塞在某位置重新處于平衡狀態(tài)，求活塞B下降的高度；

②現(xiàn)只對(duì)Ⅱ氣體緩慢加熱，使活塞A回到初始位置，求此時(shí)Ⅱ氣體的溫度．

【答案】①0.33l0�、�2.1T0

【解析】

①初狀態(tài)：Ⅰ氣體壓強(qiáng)

Ⅱ氣體壓強(qiáng)

添加鐵砂后：Ⅰ氣體壓強(qiáng)

Ⅱ氣體壓強(qiáng)

Ⅱ氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律：

p2l0S＝p′2l2S

B活塞下降的高度h2＝l0－l2

帶入數(shù)據(jù)解得h2＝0.33l0.

②Ⅰ氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律：

p1l0S＝p′1l1S

只對(duì)Ⅱ氣體加熱，Ⅰ氣體狀態(tài)不變，所以當(dāng)A活塞回到原來(lái)位置時(shí)，Ⅱ氣體高度

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

解得T2＝2.1T0.

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】2018珠海航展，我國(guó)五代戰(zhàn)機(jī)“殲20”再次閃亮登場(chǎng)。表演中，戰(zhàn)機(jī)先水平向右，再沿曲線ab向上（如圖），最后沿陡斜線直入云霄。設(shè)飛行路徑在同一豎直面內(nèi)，飛行速率不變。則沿ab段曲線飛行時(shí)，戰(zhàn)機(jī)（　�。�

A.所受合外力大小為零

B.所受合外力方向豎直向上

C.豎直方向的分速度逐漸增大

D.水平方向的分速度不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，絕緣水平面上O處放質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電荷的小物體．勁度系數(shù)為k的絕緣輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與小物體接觸（未固定），彈簧水平且無(wú)形變．O點(diǎn)左側(cè)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度為．用水平力F緩慢向右推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧被壓縮了x0，此時(shí)物體靜止．撤去F后，物體開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g．則（　　）

A. 撤去F后，物體回到O點(diǎn)時(shí)速度最大

B. 撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為

C. 物體離開(kāi)彈簧時(shí)速率為

D. 撤去F后系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為4mgx0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖示是一個(gè)半徑為R的豎直圓形磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向內(nèi)。有一個(gè)粒子源在圓上的A點(diǎn)不停地發(fā)射出速率相同的帶正電的粒子，帶電粒子的質(zhì)量均為m，運(yùn)動(dòng)的半徑為r，在磁場(chǎng)中的軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角為α。以下說(shuō)法正確的是

A. 若r=2R，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為

B. 若r=2R，粒子沿著與半徑方向成45°角斜向下射入磁場(chǎng)，則有關(guān)系成立

C. 若r=R，粒子沿著磁場(chǎng)的半徑方向射入，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

D. 若r=R，粒子沿著與半徑方向成60°角斜向下射入磁場(chǎng)，則圓心角α為150°

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖為氫原子的能級(jí)示意圖，鋅的逸出功是3.34eV，以下對(duì)氫原子在能級(jí)躍遷過(guò)程中發(fā)射或吸收光子的特征認(rèn)識(shí)正確的是（　　）

A.一個(gè)處于n＝3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，能放出3種不同頻率的光

B.用氫原子從高能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)發(fā)射的光照射鋅板一定不能產(chǎn)生光電效應(yīng)

C.用能量為10.3eV的光子照射，不能使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

D.一群處于n＝3能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)，發(fā)出的光照射鋅板，鋅板表面所發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能為8.75eV

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，發(fā)球機(jī)從O處先后以相同的速率v0沿不同的方向斜向上發(fā)出兩只相同的網(wǎng)球P和Q，它們的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，不計(jì)空氣阻力．下列說(shuō)法正確的是(　　)

A.在最高點(diǎn)時(shí)，P的速度比Q的大

B.P運(yùn)動(dòng)的加速度比Q的大

C.兩只網(wǎng)球落地時(shí)速度大小相同

D.兩只網(wǎng)球到達(dá)最高點(diǎn)所用的時(shí)間相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖1是某同學(xué)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)裝置，提供的器材如下：鐵架臺(tái)、電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、學(xué)生電源、導(dǎo)線若干、紙帶、重錘、夾子．已知重錘的質(zhì)量為1kg，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>g＝9.8 m/s2.

(1) 該同學(xué)還應(yīng)補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)器材是________

(2) 圖2是該同學(xué)將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連接至電源的圖景，連接正確的是________(選填“甲”或“乙”)

(3) 該同學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖3所示，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器無(wú)故障且打點(diǎn)正常，則由此判斷該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中最有可能的錯(cuò)誤操作是______________________

(4) 該同學(xué)正確操作得到的一條紙帶如圖4所示，O點(diǎn)對(duì)應(yīng)重錘做自由下落的初始位置，該同學(xué)從合適位置開(kāi)始選取了三個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C，OB距離已在圖中標(biāo)出．該同學(xué)選擇OB段來(lái)驗(yàn)證重錘的機(jī)械能是否守恒，則他還需________

A. 僅測(cè)量AC段的長(zhǎng)度 　 B. 僅測(cè)量AB段的長(zhǎng)度

C. 僅測(cè)量OC段的長(zhǎng)度 　 D. 僅測(cè)量OA段的長(zhǎng)度

(5) 根據(jù)圖4中的紙帶，可求得重錘在OB段重力勢(shì)能減少了________J(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(6) 在某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)得重錘下落的加速度為9.62m/s2，則重錘和紙帶下落中所受的平均阻力Ff＝________N(僅考慮重錘的質(zhì)量)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于熱學(xué)規(guī)律，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

A.熱量可以自發(fā)地從高溫物體向低溫物體傳遞，但要從低溫物體向高溫物體傳遞，必須有第三者介入

B.如果用Q表示物體吸收的能量，用W表示物體對(duì)外界所做的功，ΔU表示物體內(nèi)能的增加，那么熱力學(xué)第一定律可以表達(dá)為

C.蒸發(fā)的快慢與空氣的濕度有關(guān)，與氣溫?zé)o關(guān)

D.攝氏溫度是國(guó)際單位制中七個(gè)基本物理量之一，攝氏溫度t與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系是

E.在用油膜法估測(cè)分子的直徑的實(shí)驗(yàn)中，主要是解決兩個(gè)問(wèn)題：一是獲得很小的一滴油酸并測(cè)出其體積，二是測(cè)量這滴油酸在水面上形成的油膜面積

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板放在水平桌面上，滑輪剛好伸出桌面，帶有凹槽的小車(chē)放在長(zhǎng)木板上，小車(chē)通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)定滑輪和鉤碼相連，鉤碼的個(gè)數(shù)可以改變，小車(chē)后面連有紙帶，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。不計(jì)滑輪摩擦及空氣阻力，重力加速度，某同學(xué)利用該裝置探究小車(chē)加速度與力的關(guān)系。

(1)為達(dá)到本次實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，需要平衡摩擦力嗎�?/span>________（填“需要”或“不需要”）。

(2)測(cè)出小車(chē)的質(zhì)量為，若用鉤碼的重力當(dāng)成細(xì)繩的拉力，已知鉤碼的規(guī)格有兩種可選：和，為盡可能減少實(shí)驗(yàn)誤差，該同學(xué)應(yīng)該選取______（選填“”或“”）規(guī)格的砝碼更好。

(3)正確調(diào)整裝置并選取合適砝碼后，打開(kāi)電源釋放小車(chē)，打出一條紙帶如圖乙，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的是交流電，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，則小車(chē)的加速度________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

(4)如果鉤碼規(guī)格只有，該同學(xué)認(rèn)為：如果仍然研究小車(chē)的加速度和外力的關(guān)系，上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在較大誤差，為此他進(jìn)行了如下改進(jìn)：首先在右邊懸掛5個(gè)鉤碼，接通電源釋放小車(chē)，得到一條紙帶；第二次他取下右邊一個(gè)鉤碼放在小車(chē)凹槽內(nèi)，接通電源，得到第二條紙帶……重復(fù)上述步驟，直至得到第四條紙帶。分別計(jì)算出各紙帶的加速度，，，。用作縱坐標(biāo)，用對(duì)應(yīng)的右邊懸掛的鉤碼個(gè)數(shù)為橫坐標(biāo)，得到的圖象如圖所示，如果數(shù)據(jù)無(wú)誤差，加速度和力的關(guān)系符合牛頓定律，測(cè)該直線圖象的斜率的大小為________。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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