如圖,一固定的豎直氣缸有一大一小兩個同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個活塞,已知大活塞的質(zhì)量為,橫截面積為,小活塞的質(zhì)量為,橫截面積為;兩活塞用剛性輕桿連接,間距保持為,氣缸外大氣壓強(qiáng)為,溫度為。初始時大活塞與大圓筒底部相距,兩活塞間封閉氣體的溫度為,現(xiàn)氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢下降,活塞緩慢下移,忽略兩活塞與氣缸壁之間的摩擦,重力加速度,求

(i)在大活塞與大圓筒底部接觸前的瞬間,缸內(nèi)封閉氣體的溫度

(ii)缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時,缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng)


答案(i)(ii)

解析:(1)大小活塞緩慢下降過程,活塞外表受力情況不變,氣缸內(nèi)壓強(qiáng)不變,氣缸內(nèi)氣體為等壓變化,即

初始

末狀態(tài)

帶入可得

(2)對大小活塞受力分析則有

可得

缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達(dá)到熱平衡時,氣體體積不變,為等容變化

可得

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


 (2)如圖,兩滑塊A、B在光滑水平面上沿同一直線相向運(yùn)動,滑塊A的質(zhì)量為m,速度大小為2vo,方向向右,滑塊B的質(zhì)量為2m,速度大小為v0,方向向左,兩滑塊發(fā)生彈性碰撞后的運(yùn)動狀態(tài)是____________。(填選項(xiàng)前的字母)

A. A和B都向左運(yùn)動               B. A和B都向右運(yùn)動

C. A靜止,B向右運(yùn)動             D. A向左運(yùn)動,B向右運(yùn)動

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一理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為3:1,在原、副線圈的回路中分別接有阻值相同的電阻,原線圈一側(cè)接在電壓為220V的正弦交流電源上,如圖所示。設(shè)副線圈回路中電阻兩端的電壓為,原、副線圈回路中電阻消耗的功率的比值為k,則

A.     B.

C.     D.

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如圖,直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場中的兩組平行線,M、N、P、Q是它們的交點(diǎn),四點(diǎn)處的電勢分別為、、、。一電子有M點(diǎn)分別運(yùn)動到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中,電場力所做的負(fù)功相等,則

A.直線a位于某一等勢面內(nèi),

B.直線c位于某一等勢面內(nèi),

C.若電子有M點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn),電場力做正功

D.若電子有P點(diǎn)運(yùn)動到Q點(diǎn),電場力做負(fù)功

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 某物理小組的同學(xué)設(shè)計了一個粗制玩具小車通過凹形橋最低點(diǎn)時的速度的實(shí)驗(yàn)。所用器材有:玩具小車、壓力式托盤秤、凹形橋模擬器(圓弧部分的半徑為R=0.20m)。

成下列填空:

(1)       將凹形橋模擬器靜置于托盤秤上,如圖(a)所示,托盤秤的示數(shù)為1.00kg;

(2)       將玩具小車靜置于凹形橋模擬器最低點(diǎn)時,托盤秤的示數(shù)如圖(b)所示,該示數(shù)為_____kg;

(3)       將小車從凹形橋模擬器某一位置釋放,小車經(jīng)過最低點(diǎn)后滑向另一側(cè),此過程中托盤秤的最大示數(shù)為m;多次從同一位置釋放小車,記錄各次的m值如下表所示:

序號

1

2

3

4

5

m(kg)

1.80

1.75

1.85

1.75

1.90

(4)       根據(jù)以上數(shù)據(jù),可求出小車經(jīng)過凹形橋最低點(diǎn)時對橋的壓力為_____N;小車通過最低點(diǎn)時的速度大小為_______m/s。(重力加速度大小取9.80m/s2 ,計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(5)      

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某同學(xué)探究小磁鐵在銅管中下落時受電磁阻尼作用的運(yùn)動規(guī)律,實(shí)驗(yàn)裝置如題11-1圖所示,打點(diǎn)計時器的電源為50Hz的交流電

(1)下列實(shí)驗(yàn)操作中,不正確的有________

A.將銅管豎直地固定在限位孔的正下方

B.紙帶穿過限位孔,壓在復(fù)寫紙下面

C.用手捏緊磁鐵保持靜止,然后輕輕地松開讓磁鐵下落

D.在磁鐵下落的同時接通打點(diǎn)計時器的電源

(2)該同學(xué)按照正確的步驟進(jìn)行試驗(yàn)(記為“實(shí)驗(yàn)①”),將磁鐵從管口處釋放,打出一條紙帶,取開始下落的一段,確定一合適的點(diǎn)為O點(diǎn),每隔一個計時點(diǎn)取一個計數(shù)點(diǎn),標(biāo)為1、2、3…….8,用刻度尺量出各計數(shù)點(diǎn)的相鄰計時點(diǎn)到O點(diǎn)的距離,記錄在紙帶上,如題11-2圖所示

計算相鄰計時點(diǎn)間的平均速度,粗略地表示各計數(shù)點(diǎn)的速度,抄入下表,請將表中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整

(3)分析上表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:在這段紙帶記錄的時間內(nèi),磁鐵運(yùn)動速度的變化情況是________;磁鐵受到阻尼作用的變化情況是____________.

(4)該同學(xué)將裝置中的銅管更換為相同尺寸的塑料管,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)操作(記為實(shí)驗(yàn)②),結(jié)果表明磁鐵下落的運(yùn)動規(guī)律與自由落體運(yùn)動規(guī)律幾乎相同,請問實(shí)驗(yàn)②是為了說明說明?對比實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果得到什么結(jié)論?

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如圖,滑塊A置于水平地面上,滑塊B在一水平力作用下緊靠滑塊A(A、B接觸面豎直),此時A恰好不滑動,B剛好不下滑。已知AB間的動摩擦因數(shù)為,A與地面間的動摩擦因數(shù)為,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。AB的質(zhì)量之比為

A.       B.   C.      D.

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