【題目】為了方便監(jiān)控高溫鍋爐外壁的溫度變化,可在鍋爐的外壁上鑲嵌一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的氣缸,氣缸內(nèi)封閉氣體溫度與鍋爐外壁溫度相等。如圖所示,氣缸右壁的壓力傳感器與活塞通過輕彈簧連接,活塞左側(cè)封閉氣體可看做理想氣體。已知大氣壓強(qiáng)為p0,活塞橫截面積為S,不計(jì)活塞質(zhì)量和厚度及與氣缸壁的摩擦。當(dāng)鍋爐外壁溫度為T0時(shí),活塞與氣缸左壁的間距為L,傳感器的示數(shù)為0。溫度緩慢升高到某一值時(shí),傳感器的示數(shù)為p0S,若彈簧的勁度系數(shù)為,求:

(1)此時(shí)鍋爐外壁的溫度;

(2)若已知該過程氣缸內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,求氣體內(nèi)能增加量。

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)傳感器的示數(shù)為時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng)為

活塞向右移動(dòng)的距離為

由理想氣體狀態(tài)方程可得

解得

(2)該過程氣體對外界做功為

由熱力學(xué)第一定律可知,氣體內(nèi)能增加量為

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量均為m的木塊AB用一輕彈簧相連,豎直放在光滑的水平面上,木塊A上放有質(zhì)量為2m的木塊C,三者均處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將木塊C迅速移開,若重力加速度為g,則在木塊C移開的瞬間

A.彈簧的形變量不改變

B.彈簧的彈力大小為mg

C.木塊A的加速度大小為g

D.木塊B對水平面的壓力為4mg

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【題目】將一測力傳感器連接到計(jì)算機(jī)上就可以測量快速變化的力,圖甲中O點(diǎn)為單擺的懸點(diǎn),現(xiàn)將小球(可視為質(zhì)點(diǎn))拉到A點(diǎn),此時(shí)細(xì)線處于張緊狀態(tài),釋放擺球,則擺球在豎直平面內(nèi)的ABC之間來回?cái)[動(dòng),其中B點(diǎn)為運(yùn)動(dòng)中最低位置.∠AOB∠COBαα小于10°且是未知量,圖乙表示由計(jì)算機(jī)得到細(xì)線對擺球的拉力大小F隨時(shí)間變化的曲線,且圖中t0時(shí)刻為擺球從A點(diǎn)開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)刻,據(jù)力學(xué)規(guī)律和題中信息(g10m/s2),求:

(1)單擺的周期和擺長; (2)擺球質(zhì)量及擺動(dòng)過程中的最大速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某個(gè)水電站發(fā)電機(jī)的輸出功率為100KW,發(fā)電機(jī)的電壓為250V。通過升壓變壓器升高電壓后向遠(yuǎn)處輸電,輸電線總電阻為2Ω,在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V。要求在輸電線上損失的功率控制為5KW(即用戶得到的功率為95KW)。請你設(shè)計(jì)兩個(gè)變壓器的匝數(shù)比。為此,請你:

1)畫出遠(yuǎn)距離輸送電能的線路示意圖。

2)降壓變壓器輸出的電流是多少?輸電線上通過的電流是多少?

3)輸電線上損失的電壓是多少?升壓變壓器輸出的電壓是多少?

4)兩變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少?

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【題目】如圖所示,一氣缸豎直倒放,氣缸內(nèi)有一質(zhì)量不可忽略的活塞,將一定質(zhì)量的理想氣體封在氣缸內(nèi),活塞與氣缸壁無摩擦,氣體處于平衡狀態(tài),現(xiàn)保持溫度不變把氣缸稍微傾斜一點(diǎn),在達(dá)到平衡后與原來相比,( )

A.氣體的壓強(qiáng)變大

B.氣體的壓強(qiáng)變小

C.氣體的體積變大

D.氣體的體積變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,理想變壓器的原線圈接在一個(gè)輸出電壓有效值恒定、頻率可調(diào)的交流電源上,副線圈所在電路中接有電燈泡a、電感L、理想交流電壓表和理想交流電流表。當(dāng)交流電的頻率為f時(shí),電壓表示數(shù)為U、電流表示數(shù)為I,電燈泡正常工作;現(xiàn)將交流電的頻率增加為2f時(shí)。則( 。

A.電壓表示數(shù)減小B.電流表示數(shù)增加

C.電燈泡a亮度變亮D.原線圈輸出功率減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一輛汽車剎車前速度為90km/h,剎車獲得的加速度大小為10m/s2,求:

(1)汽車剎車開始后10s內(nèi)滑行的距離x0

(2)從開始剎車到汽車位移為30m時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間t;

(3)汽車靜止前1s內(nèi)滑行的距離x。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,是一直角三棱鏡的橫截面,,一細(xì)光束從BC邊的D點(diǎn)折射后,射到AC邊的E點(diǎn),發(fā)生全反射后經(jīng)AB邊的F點(diǎn)射出.EG垂直于ACBCG,D恰好是CG的中點(diǎn).不計(jì)多次反射.

i)求出射光相對于D點(diǎn)的入射光的偏角;

ii)為實(shí)現(xiàn)上述光路,棱鏡折射率的取值應(yīng)在什么范圍?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)以校門口為原點(diǎn),向東方向?yàn)檎较蚪⒆鴺?biāo),記錄了甲、乙兩位同學(xué)的位移時(shí)間(xt)圖線,如圖所示,下列說法中正確的是(   )

A.t1時(shí)刻,甲的瞬時(shí)速度為零,乙的速度不為零

B.t2時(shí)刻,甲、乙速度可能相同

C.t2時(shí)刻,甲、乙兩同學(xué)相遇

D.t3時(shí)刻,乙的速度為零,加速度不為零

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