【題目】如圖所示,上端封閉下端開口的圓柱形絕熱氣缸豎直放置,通過絕熱活塞a和導(dǎo)熱性能良好的活塞b將氣缸分成三部分,活塞a上面封閉的理想氣體中有一電熱絲,活塞a和活塞b之間也封閉有一定量的理想氣體,活塞b下方的氣體與外界相通,且在活塞b正下方地面上固定一高5 cm的立柱。初始時兩活塞將氣缸三等分,每一部分長度均為10cm,兩部分封閉氣體的溫度與外界溫度均為27℃。已知氣缸的質(zhì)量為2kg,活塞a、b的質(zhì)量均為1kg,活塞橫截面積為10cm2,F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,活塞a、b逐漸下降,直到氣缸剛要離開地面,不計氣缸、活塞的厚度及活塞與氣缸壁間的摩擦,外界大氣壓強始終為1.0×105Pa,外界溫度不變,熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為T=t+273K。求:

(i)氣缸剛要離開地面時,活塞a、b之間封閉氣體的長度(計算結(jié)果保留一位小數(shù));

(ii)氣缸剛要離開地面時,活塞a上方氣體的溫度為多少攝氏度?

【答案】(i)6.9cm (ii)541.5

【解析】(i)對a、b之間的封閉氣體,初態(tài),末態(tài);

氣體發(fā)生等溫變化,,解得

(ii)對活塞a上方氣體:初態(tài),

末態(tài)

設(shè)活塞a上方氣體溫度為,由理想氣體狀態(tài)方程可得

解得,即541.5

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)量為m的物體以某一速度沖上一個傾角為37°的斜面,其運動的加速度的大小為0.9g。這個物體沿斜面上升的最大高度為H,則在這過程中(  )

A. 物體克服重力做功0.9 mgH

B. 物體克服摩擦力做功0.6 mgH

C. 物體的動能損失了1.5 mgH

D. 物體的重力勢能增加了mgH

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)做“測定玻璃的折射率”實驗時,用他測得的多組入射角i與折射角r作出sin i-sin r的圖像,如圖甲所示.

(1)求該玻璃的折射率n.

(2)他再取用該種玻璃制成的直角三棱鏡,入射光的方向垂直于斜邊,如圖乙所示;則角θ在什么范圍內(nèi),入射光經(jīng)過兩次全反射又從斜邊射出?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】約里奧·居里夫婦由于發(fā)現(xiàn)了人工放射性,而獲得諾貝爾物理學(xué)獎。1934年,他們用射線轟擊鋁箔,產(chǎn)生了一種新的放射性物質(zhì)X和一個中子n,該放射性物質(zhì)X不穩(wěn)定繼續(xù)反應(yīng)放出Y粒子而生成硅,則下列說法正確的是

A. Y粒子是放射性物質(zhì)X的核外電子釋放出來形成的

B. 新的放射性物質(zhì)X是磷元素的同位素,核子數(shù)為30

C. 放射性物質(zhì)X放出Y粒子生成硅30的過程屬于重核裂變

D. 人工放射性同位素的半衰期比天然放射性物質(zhì)短得多,因此放射性廢料更不容易處理

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組用如圖所示的實驗裝置探究功與動能變化的關(guān)系,帶有凹槽的滑塊置于長木板上,一端用細線跨過定滑輪與小桶相連,另一端固定紙帶并穿過打點計時器,為了完成該項實驗,一位同學(xué)完成了如下實驗操作步驟:

(1)小桶內(nèi)先不放細砂,向滑塊凹槽內(nèi)倒入少量細砂,經(jīng)過反復(fù)調(diào)整細砂的量,直到滑塊在小桶的牽引下,打出的紙帶上點跡均勻分布,用天平測出滑塊及凹槽內(nèi)細砂總質(zhì)量M、小桶質(zhì)量m。

(2)保持滑塊凹槽內(nèi)細砂量不變,向小桶內(nèi)倒入細砂,釋放滑塊,滑塊加速運動打出一條紙帶,用天平測出小桶內(nèi)細砂質(zhì)量為m。

(3)A、B、C、D、E為紙帶上五個計數(shù)點,相鄰兩點間的時間間隔為T,B、C、D、E與計數(shù)點A間的距離如圖所示,打點計時器打下B、D兩點時紙帶的速度分別為__________、___________。

(4)為了研究在BD段過程中,滑塊和小桶組成的系統(tǒng)外力做功與動能變化的關(guān)系,需要驗證的關(guān)系式為____________________(當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根靠得很近的平行長直導(dǎo)線①②,分別通以向上的電流I1、I2,且I1>I2,導(dǎo)線①②受到的安培力大小分別為F1F2,則F1______F2(選填“>”、“<”“=”);導(dǎo)線①受到的安培力F1的方向為___________。

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【題目】如圖所示,小明在演示慣性現(xiàn)象時,將一杯水放在桌邊,杯下壓一張紙條。若緩慢拉動紙條,發(fā)現(xiàn)杯子會出現(xiàn)滑落;當他快速拉動紙條時,發(fā)現(xiàn)杯子并沒有滑落。對于這個實驗,下列說法正確的是

A. 緩慢拉動紙條時,摩擦力對杯子的沖量較小

B. 快速拉動紙條時,摩擦力對杯子的沖量較大

C. 為使杯子不滑落,杯子與紙條的動摩擦因數(shù)盡量大一些

D. 為使杯子不滑落,杯子與桌面的動摩擦因數(shù)盡量大一些

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】宇航員的訓(xùn)練、競技體育的指導(dǎo)、汽車的設(shè)計等多種工作都會用到急動度的概念。急動度j是加速度變化量Δa與發(fā)生這一變化所用時間Δt的比值,即j = ,它的方向與物體加速度變化量的方向相同。一物體從靜止開始做直線運動,其加速度a隨時間t的變化關(guān)系如圖,則該物體在

A. t = 0時和t = 2s時加速度等大反向

B. t = 2s時和t = 4s時急動度等大反向

C. 1s~3s內(nèi)做減速運動

D. 0~5s內(nèi)速度方向不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓弧軌道ABC被豎直固定,其左端點A的切線沿豎直方向,圓心O與右端點C的連線與豎直方向夾角為θ=37°,F(xiàn)將可視為質(zhì)點的質(zhì)量為m=0.5kg的小球從A點由靜止釋放,小球從C點沖出后,最終垂直打在右方的豎直墻上的D點(未畫出),C端與墻壁的水平距離為l=4.8m,不計一切摩擦和阻力,g=10m/s2,則下列說法正確的是:

A. 圓弧軌道的半徑為6.25m

B. 小球在軌道最低點B對軌道的壓力大小為10N

C. AD的整個過程中,重力的功率先增加后減小

D. CD重力的沖量為3N·s

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