【題目】如圖所示,一環(huán)形豎直管道內(nèi)封閉有理想氣體,用一固定絕熱活塞k和質(zhì)量m=0.04 kg的可自由移動的絕熱活塞A將管內(nèi)氣夠分割成體積相等的兩部分,溫度都為T0=270 K,下部分氣體壓強為,活塞A的橫截面積S=2cm2.,取g=10m/s2.現(xiàn)保持一部分氣體溫度不變,只對下部分氣體緩慢加熱,當活塞A移動到最高點B(不計摩擦和活塞體積),求:

(i)上部分氣體的壓強;

(ii)下部分氣體的溫度。

【答案】i1.6×104 Paii648 K

【解析】

i)對于上部分氣體,做等溫變化。設(shè)初狀態(tài)時的壓強為p1,體積為V1;活塞處于平衡狀態(tài): ,氣體末狀態(tài)的壓強為p2,體積為V2 ,根據(jù)玻意耳定律有: 代入數(shù)據(jù)解得:p21.6×104 Pa

ii 對下部分氣體,初狀態(tài)時的壓強為p0,溫度為T0,體積為V0;末狀態(tài)時的壓強為p2,溫度T2,體積為V2 ,當活塞A移動到最高點時,兩部分氣體的壓強相等: ,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程: ,代入數(shù)據(jù)解得:T2648 K

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】如圖所示,一理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為,原線圈接入電壓的交流電源,圖中電表均為理想電表,閉合開關(guān)后,當滑動變阻器的滑動觸頭P從最上端滑到最下端的過程中,下列說法正確的是( 。

A.副線圈中交變電流的頻率為100Hz

B.t=0.02s時,電壓表的示數(shù)為0

C.電流表的示數(shù)先變小后變大

D.定值電阻R消耗的功率先變大后變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,MON是固定的光滑絕緣直角桿,MO沿水平方向,NO沿豎直方向,A、B為兩個套在此桿上的帶有同種正電荷的小球,用一指向豎直桿的水平力F作用在A球上,使兩球均處于靜止狀態(tài).現(xiàn)將A球向豎直桿NO方向緩慢移動一小段距離后,A、B兩小球可以重新平衡,則后一種平衡狀態(tài)與前一種平衡狀態(tài)相比較,下列說法正確的是( )

A. A、B兩小球間的庫侖力變大

B. A、B兩小球間的庫侖力變小

C. A球?qū)?/span>MO桿的壓力不變

D. A球?qū)?/span>MO桿的壓力變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某科學(xué)興趣小組要驗證小球平拋運動的規(guī)律,實驗設(shè)計方案如圖甲所示,用輕質(zhì)細線拴接一小球,在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P,當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷;MN為水平木板,已知懸線長為L,懸點到木板的距離OO′=hh>L)。

1)電熱絲P必須放在懸點正下方的理由是__________________。

2)將小球向左拉起后自由釋放,最后小球落到木板上的C點,O′C=x,則小球做平拋運動的初速度為v0=_________。

3)圖乙是以豎直方格板為背景通過頻閃照相得到的照片,每個格的邊長L5cm,通過實驗,記錄了小球在運動途中的三個位置,如圖所示,則該頻閃照相的周期為_______s,小球做平拋運動的初速度為_______m/s;過B點的速度為_______m/s。(g=10 m/s2

4)在其他條件不變的情況下,若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角θ,小球落點與O′點的水平距離x將隨之改變,經(jīng)多次實驗,以x2為縱坐標、cos θ為橫坐標,得到如圖丙所示圖象,則當θ=30°時,x_________m。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個固定在豎直平面內(nèi)的光滑半球形管道,管道里有一個直徑略小于管道內(nèi)徑的小球,小球在管道內(nèi)做圓周運動,從B點脫離后做平拋運動,經(jīng)過0.3s后又恰好垂直與傾角為450的斜面相碰。已知半圓形管道的半徑為R=1m,小球可看做質(zhì)點且其質(zhì)量為m=1kg,g取10m/s2,則:

1小球在斜面上的相碰點C與B點的水平距離是多少?

2小球經(jīng)過管道的B點時,受到管道的作用力大小FNB的大小和方向為多少?

3為了使小球能從管道B點拋出,小球在A點的速度至少為多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根繩子一端固定于豎直墻上的A點,另一端繞過動滑輪P懸掛一重物B,其中繩子的PA段處于水平狀態(tài),另一根繩子一端與動滑輪P的軸相連,在繞過光滑的定滑輪Q后在其端點O施加一水平向左的外力F,使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),滑輪均為光滑、輕質(zhì),且均可看作質(zhì)點,現(xiàn)拉動繩子的端點O使其向左緩慢移動一小段距離后達到新的平衡狀態(tài),則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比較( 。

A. 拉力F增大B. 拉力F減小

C. θ不變D. θ減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組利用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律。將質(zhì)量為m1的物塊1與質(zhì)量為m2的物塊2m1m2)通過輕繩懸掛在定滑輪上,打點計時器(用頻率為50HZ的交流電)固定在豎直方向上,物塊1與穿過打點計時器的紙帶相連接。開始時托住物塊2使兩物塊均處于靜止狀態(tài),之后將物塊2自由釋放。圖乙所示為實驗中打點計時器打出的一條點跡清晰的紙帶,O是打點計時器打下的第一個點,相鄰兩個計數(shù)點之間還有四個點沒有畫出。

1)相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為_____s;

2)實驗時要在接通打點計時器電源之_____釋放物塊2(填);

3)將各計數(shù)點至O點的距離依次記為h1h2、h3、h4,測得h21.60cmh46.40cm,則打下C點時物塊的速度大小為_____m/s

4)根據(jù)測出的物塊1上升的高度h與對應(yīng)的時間t,描繪出如圖丙所示的ht2圖線,若m10.8kg,m21.0kg,當?shù)氐闹亓铀俣却笮?/span>g9.81m/s2,用△EK表示此過程中系統(tǒng)動能的增加量,△EP表示系統(tǒng)勢能的減少量,若△Ep-EkEp≤10%,則可認為驗證了機械能守恒定律。本次實驗_____(填不能)驗證機械能守恒定律。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,細繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺。已知重力加速度為g,細繩與豎直方向的夾角為θ。下列說法中正確的是( 。

A.擺球受重力、拉力和向心力的作用

B.擺球的線速度大小為

C.擺球的周期為

D.擺線上的拉力大小為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知引力常量G和下列某組數(shù)據(jù),就能計算出地球質(zhì)量。這組數(shù)據(jù)可以是(  )

A.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度及運行周期

B.月球繞地球運行的周期及月球與地球之間的距離

C.地球繞太陽運行的周期及地球與太陽之間的距離

D.若不考慮地球自轉(zhuǎn),已知地球的半徑及重力加速度

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