【題目】橫截面積為S的導熱氣缸豎直放置在水平地面上,兩個輕活塞AB將氣缸分隔為Ⅰ、Ⅱ兩個氣室,兩活塞間距離為d,兩氣室體積之比為1:1,如圖所示。在保持溫度不變的條件下,緩慢在活塞A上加細沙,使之向下移動一段距離h= d,不計活塞與氣缸壁之間的摩擦,外界大氣壓強為P0,求所加細沙的質(zhì)量。

【答案】

【解析】

由于是輕活塞,質(zhì)量不計,活塞與氣缸間摩擦不計,因此兩部分氣體壓強相等,狀態(tài)1時,氣體壓強等于大氣壓強P=P0

氣體Ⅰ的體積V1=ds,氣體Ⅱ的體積V2=ds

設所加細沙的質(zhì)量為m,此時活塞B下移距離為h′,

則狀態(tài)2氣體的壓強為:P′=P0+

氣體Ⅰ的體積V1′=(d-h+h′)S,氣體Ⅱ的體積V2′=(d﹣h′)S

由于保持室溫不變、氣缸導熱和緩慢加沙,氣缸內(nèi)氣體作等溫變化,由玻意耳定律得:

p0dS=p′(dh+h′)S

p0dS=p′(dh′)S

聯(lián)立①②式得:h′=

解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】有一種自行車,它有能向自行車車頭燈泡供電的小型發(fā)電機,其原理示意圖如圖甲所示,圖中N,S是一對固定的磁極,磁極間有一固定的絕緣軸上的矩形線圈,轉(zhuǎn)軸的一端有一個與自行車后輪邊緣結(jié)束的摩擦輪.如圖乙所示,當車輪轉(zhuǎn)動時,因摩擦而帶動摩擦輪轉(zhuǎn)動,從而使線圈在磁場中轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生電流給車頭燈泡供電.關于此裝置,下列說法正確的是( 。

A. 自行車勻速行駛時線圈中產(chǎn)生的是直流電

B. 小燈泡亮度與自行車的行駛速度無關

C. 知道摩擦輪與后輪的半徑,就可以知道后輪轉(zhuǎn)一周的時間里摩擦輪轉(zhuǎn)動的圈數(shù)

D. 線圈匝數(shù)越多,穿過線圈的磁通量的變化率越大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】20161124日,我國成功發(fā)射了天鏈一號04星,天鏈一號04星是我國發(fā)射的第4顆地球同步衛(wèi)星,它與天鏈一號02星、03星實現(xiàn)組網(wǎng)運行,為我國神舟飛船,空間實驗室天宮二號提供數(shù)據(jù)中繼與測控服務。如圖,1是天宮二號繞地球穩(wěn)定運行的軌道,2是天鏈一號繞地球穩(wěn)定運行的軌道,下列說法正確的是(

A. 天鏈一號04星的最小發(fā)射速度是11.2km/s

B. 天鏈一號04星的運行速度小于天宮二號的運行速度

C. 為了便于測控,天鏈一號04星相對于地面靜止于北京飛控中心的正上方

D. 天鏈一號02、03、04星所受萬有引力大小相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】以下的計時數(shù)據(jù)中指時間間隔的是  

A. 天津開往德州的列車于1335分從天津發(fā)車

B. 某人用15s跑完160m

C. 我們早上8:00開始上第一節(jié)課

D. 列車到站時間晚點5分鐘

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的水平地面上,每隔一定距離就會鋪上一條寬度d=3.5 m的特殊材料的薄膜,且薄膜邊界與地面平滑相接。某一時刻.一物塊(可視為質(zhì)點)從光滑地面以大小v0=4 m/s的初速度滑上薄膜,并最終停住某一薄膜上。取重力加速度g=10 m/s2,物塊與薄膜間的動摩擦因數(shù)μ=0.1。求:

(1)物塊通過第一條薄膜的時間

(2)物塊滑過薄膜的條數(shù)(不含停止在薄膜上的那條)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】光電計時器是一種常用計時儀器,其結(jié)構如圖甲所示,a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置,當有滑塊從a、b間通過時,光電計時器就可以顯示出物體的擋光時間,F(xiàn)有某滑塊在斜面上滑行,先后兩次通過光電門12,計時器顯示的擋光時間分別是t1=5×102s、t2=3×102s,從光電門1到光電門2所經(jīng)歷的總時間t=0.15s,用分度值為1mm的刻度尺測量小滑塊的長度d,示數(shù)如圖乙所示。

(1)讀出滑塊的長度d___________cm。

(2)滑塊通過光電門的速度v1v2分別為_________________m/s、________________ m/s。

(3)滑塊的加速度大小為____________。(計算結(jié)果保留兩位小數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】從豎直上升的氣球上掉下的石塊與從同一高度自由下落的鐵球相比,相等的量是  

A. 落地的時間

B. 落地時的速度

C. 加速度

D. 落地過程中的位移

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】實驗中,如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為相鄰的計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=01s,

1根據(jù)紙帶計算瞬時速度:=_________m/s;=_________m/s;=_________m/s;在如圖所示坐標系中作出小車的v-t圖線,并根據(jù)圖線求出a=___________。

2將圖線延長與縱軸相交,交點的速度的物理意義是:______________________

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A的左側(cè)為豎直墻壁,B的下面有一豎直且被壓縮的輕彈簧,A、B均靜止。則關于兩物體的受力情況。下列說法中正確的是( )

A. 物體A與墻壁間無摩擦力

B. 墻壁對物體A的摩擦力不為零,方向可能向上,也可能向下

C. 物體B與物體A間的摩擦力可能為零

D. 物體B對物體A一定有沿二者接觸面向上的摩擦力

查看答案和解析>>

同步練習冊答案