(10分)圖中系統(tǒng)由左右連個側(cè)壁絕熱、底部、截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開,右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。

容器內(nèi)兩個絕熱的活塞A、B下方封有氮氣,B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0,溫度為T0=273K,連個活塞因自身重量對下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時,各氣體柱的高度如圖所示,F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑,再次平衡時A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時的位置并固定,第三次達(dá)到平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮氣和氫氣均可視為理想氣體。求

(i)第二次平衡時氮氣的體積;

(ii)水的溫度。

解析:(i)考慮氫氣的等溫過程。該過程的初態(tài)壓強(qiáng)為,體積為hS,末態(tài)體積為0.8hS。

設(shè)末態(tài)的壓強(qiáng)為P,由玻意耳定律得              ①

活塞A從最高點被推回第一次平衡時位置的過程是等溫過程。該過程的初態(tài)壓強(qiáng)為1.1,體積為V;末態(tài)的壓強(qiáng)為,體積為,則         ②

                          ③

由玻意耳定律得              ④

(i i) 活塞A從最初位置升到最高點的過程為等壓過程。該過程的初態(tài)體積和溫度分別為,末態(tài)體積為。設(shè)末態(tài)溫度為T,由蓋-呂薩克定律得

                    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:

[物理--選修3-5]
(1)C在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出.中微子的性質(zhì)十分特別,因此在實驗中很難探測.1953年,萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng),利用中微子與水中
 
1
1
H
的核反應(yīng),間接地證實了中微子的存在.
a.中微子與水中的
 
1
1
H
發(fā)生核反應(yīng),產(chǎn)生中子(
 
0
1
n)和正電子(
 
0
+1
e
),即中微子+
 
1
1
H
 
1
0
n
+
 
0
+1
e
可以判定,中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是
A
A
.(填寫選項前的字母)
(A)0和0         (B)0和1        (C)1和 0       (D)1和1
b.上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇,可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚光子(r),即
 
0
+1
e
+
 
0
-1
e
→2r,已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏,反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為
8.2×10-14
8.2×10-14
J.
(2)如圖所示,在光滑的水平面上有兩塊并列放置的木塊A與B,已知A的質(zhì)量是500g,B的質(zhì)量是300g,有一質(zhì)量為80g的小銅塊C(可視為質(zhì)點)以25m/s的水平初速度開始在A的表面滑動.銅塊最后停在B上,B與C一起以2.5m/s的速度共同前進(jìn).求:
①木塊A最后的速度vA′;
②小銅塊C離開A時,小銅塊C的速度vC

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013屆福建省莆田一中高三第二次月考物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(10分)如圖所示,傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶,傳送帶正以6 m/s的速度運(yùn)動,運(yùn)動方向如圖所示.一個質(zhì)量為2 kg的物體(物體可以視為質(zhì)點),從h="3.2" m高處由靜止沿斜面下滑,物體經(jīng)過A點時,不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計其動能損失.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處,則
(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多少時間?
(2)傳送帶左右兩端AB間的距離l為多少?
(3)上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少?
(4)物體隨傳送帶向右運(yùn)動,最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年福建省高三第二次月考物理試卷(解析版) 題型:計算題

(10分)如圖所示,傾角為30°的光滑斜面的下端有一水平傳送帶,傳送帶正以6 m/s的速度運(yùn)動,運(yùn)動方向如圖所示.一個質(zhì)量為2 kg的物體(物體可以視為質(zhì)點),從h=3.2 m高處由靜止沿斜面下滑,物體經(jīng)過A點時,不管是從斜面到傳送帶還是從傳送帶到斜面,都不計其動能損失.物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,物體向左最多能滑到傳送帶左右兩端AB的中點處,則

(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多少時間?

(2)傳送帶左右兩端AB間的距離l為多少?

(3)上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少?

(4)物體隨傳送帶向右運(yùn)動,最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少?

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案