16．圖中A、B氣缸的長(zhǎng)度為L(zhǎng)=30cm，橫截面積為S=20cm2，C是可在氣缸內(nèi)無(wú)摩擦滑動(dòng)的、體積不計(jì)的活塞，D為閥門．整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱材料制成．起初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有壓強(qiáng)pA=2.0×105 Pa的氮?dú)�，B內(nèi)有壓強(qiáng)pB=1.0×105 Pa的氧氣．閥門打開后，活塞C向右移動(dòng)，最后達(dá)到平衡．
①求活塞C移動(dòng)的距離及平衡后B中氣體的壓強(qiáng)；
②活塞C移動(dòng)過(guò)程中A中氣體對(duì)外做功為25J，則A中氣體是吸熱還是放熱？吸收或者放出的熱量為多少？（假定氧氣和氮?dú)饩鶠槔硐霘怏w，連接氣缸的管道體積可忽略）

分析 ①整個(gè)裝置均由導(dǎo)熱材料制成，活塞C向右移動(dòng)時(shí)，兩氣缸內(nèi)氣體均發(fā)生等溫變化，平衡后兩部分氣體的壓強(qiáng)相等．根據(jù)玻意耳定律，結(jié)合關(guān)系條件求解．
②根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況．

解答 解：①由玻意耳定律
對(duì)A部分氣體有：pALS=p（L+x）S
對(duì)B部分氣體有：pBLS=p（L-x）S
代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得x=10 cm，p=1.5×105 Pa
②氣體發(fā)生等溫變化，內(nèi)能不變，△U=0
活塞C向右移動(dòng)的過(guò)程中A中氣體對(duì)外做功25 J，
W=-25 J
根據(jù)熱力學(xué)第一定律，△U=W+Q
所以Q=-W=25 J，故A中氣體從外界吸熱，吸收的熱量為25 J．
答：
①活塞C移動(dòng)的距離為10cm，平衡后B中氣體的壓強(qiáng)1.5×105Pa；
②活塞C移動(dòng)過(guò)程中A中氣體是吸熱．

點(diǎn)評(píng) 本題采用是的隔離法分別對(duì)兩部分氣體用玻意耳定律研究，同時(shí)要抓住兩部分氣體的相關(guān)條件，如壓強(qiáng)關(guān)系、體積關(guān)系等等．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”時(shí)，保持砝碼和小桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m數(shù)據(jù)如表：
次   數(shù)123456789
小車加速度a/m•s-21.981.721.481.251.000.750.480.500.30
小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.710.751.001.67
小車質(zhì)量的倒數(shù)1/m/kg-143.453.032.502.001.411.331.000.60
根據(jù)表數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時(shí)a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)趫D2方格坐標(biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

7．在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)使用如圖1所示的裝置，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為50Hz．
（1）該同學(xué)得到一條紙帶（圖3），在紙帶上取連續(xù)的六個(gè)點(diǎn)，如圖所示，相鄰兩點(diǎn)間的距離分別為10.0mm、12.0mm、14.0mm、16.0mm、18.0mm，則打下E點(diǎn)時(shí)小車的速度為0.85m/s，小車的加速度為5.0m/s2．
（2）該同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)的處理作出了a-F圖象，如圖3所示，則
①圖中的直線不過(guò)原點(diǎn)的原因是平衡摩擦力時(shí)角度過(guò)大．  
②此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是未滿足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．如圖所示，在公路的十字路口東側(cè)路邊，甲以速度v1向東行走，在路口北側(cè)，乙站在路邊，一輛汽車以速度v2通過(guò)路口向東行駛并鳴笛，已知汽車笛聲的頻率為f0，車速v2＞v1．甲聽到的笛聲的頻率為f1，乙聽到的笛聲的頻率為f2，則f1＞f2假設(shè)車此時(shí)突然停下后鳴笛，其余條件不變，則 f1＜f2（填”＞”，”＜”或”=”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．有些核反應(yīng)過(guò)程是吸收能量的．例如，在X+${\;}_{7}^{14}$N→${\;}_{8}^{17}$O+${\;}_{1}^{1}$H中，核反應(yīng)吸收的能量Q=[（mO+mH）-（mX+mN）]c2．在該核反應(yīng)方程中，X表示24He粒子？X粒子以動(dòng)能Ek轟擊靜止的${\;}_{7}^{14}$N核，若Ek=Q，則該核反應(yīng)不能（填“不能”或者“能”）發(fā)生？理由是根據(jù)愛因斯坦的質(zhì)能方程△E=△mC2可知在核反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程中核反應(yīng)吸收能量，質(zhì)量增加，題目中創(chuàng)設(shè)的X的動(dòng)能恰好轉(zhuǎn)化為生成物的質(zhì)量，所以生成物的速度為0，故生成物的動(dòng)量為0，而反應(yīng)物的動(dòng)量不為0，所以該反應(yīng)違背了動(dòng)量守恒定律，故該反應(yīng)不能實(shí)現(xiàn)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體，受到與水平方向成37°角斜向上方的拉力F=10N，在水平地面上移動(dòng)距離s=2m，物體與地面間的動(dòng)摩擦因素μ=0.7，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：
（1）拉力F對(duì)物體所做的功．
（2）摩擦力f對(duì)物體所做的功．
（3）外力對(duì)物體所做的總功．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．物理課本中所學(xué)的加速度的定義式為a=$\frac{v-{v}_{0}}{t}$，而在歷史上有些科學(xué)家曾把在相等位移內(nèi)速度變化量相等的單向直線運(yùn)動(dòng)稱為“勻變速直線運(yùn)動(dòng)”（現(xiàn)稱“另類勻變速直線運(yùn)動(dòng)”），“另類加速度”定義為A=$\frac{v-{v}_{0}}{x}$，其中v0和v分別表示某段位移x內(nèi)的初速度和末速度．A＞0表示物體做加速運(yùn)動(dòng)，A＜0表示物體做減速運(yùn)動(dòng)．如果A＞0且保持不變，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．a不變B．a逐漸變大C．a逐漸減小D．無(wú)法確定

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

5．汽車質(zhì)量m=2.0×103kg，行駛在平直公路上時(shí)所受阻力恒為車重的0.1倍，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80Kw．汽車從靜止開始先勻加速啟動(dòng)，加速度a=1.0m/s2，達(dá)到額定功率后，汽車保持功率不變又加速行駛直到獲得最大速度后才勻速行駛．若g取10m/s2，求：
（1）汽車勻加速啟動(dòng)階段結(jié)束時(shí)的速度以及汽車的最大行駛速度；
（2）當(dāng)速度為5m/s時(shí)，汽車牽引力的瞬時(shí)功率；
（3）當(dāng)汽車的速度為32m/s時(shí)的加速度．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

20．關(guān)于平行板電容器的電容，利用控制變量法研究影響平板電容器電容的因素，設(shè)兩板正對(duì)面積為S，兩板間的距離為d，靜電計(jì)的偏角為Θ，極板所帶電荷為Q
（1）保持Q和d不變，正對(duì)面積S減小，電勢(shì)差U增大，電容C變�。ㄗ兇�，變小，不變）
（2）保持Q和S不變，插入介質(zhì)后，電勢(shì)差U減小，電容C增大靜電計(jì)的偏角為 θ變�。ㄗ兇�，變小，不變）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案