【題目】如圖所示，水平放置的汽缸A和容積為VB=3.6L的容器B由一容積可忽略不計(jì)的長(zhǎng)細(xì)管經(jīng)閥門C相連。汽缸A內(nèi)有一活塞D，它可以無摩擦地在汽缸內(nèi)滑動(dòng)，A放在溫度恒為T1=300K、壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa的大氣中，B放在T2=400K的恒溫槽內(nèi)，B的器壁導(dǎo)熱性能良好。開始時(shí)C是關(guān)閉的，A內(nèi)裝有溫度為T1=300K、體積為VA=2.4L的氣體，B內(nèi)沒有氣體。打開閥門C，使氣體由A流入B，等到活塞D停止移動(dòng)一段時(shí)間后，求以下兩種情況下氣體的體積和壓強(qiáng)：

①汽缸A、活塞D和細(xì)管都是絕熱的；

②A的器壁導(dǎo)熱性能良好，且恒溫槽溫度調(diào)高為500K。

【答案】①3.6L 8.89×104Pa ②3.84L 1.0×105Pa

【解析】

①設(shè)活塞D最終停止移動(dòng)時(shí)沒有靠在汽缸A左壁上，此時(shí)氣體溫度為，壓強(qiáng)設(shè)為，體積為，則對(duì)活塞，由平衡條件，有：①

解得

由理想氣體狀態(tài)方程可如②

①②聯(lián)立，解得:小于，由此可知活塞D最終停止移動(dòng)時(shí)靠在了汽缸A左壁上，則此時(shí)氣體體積為。

設(shè)此時(shí)氣體壓強(qiáng)為，由理想氣體狀態(tài)方程可知③

解得內(nèi)。

②設(shè)活塞D最終停止移動(dòng)時(shí)靠在汽缸A左壁上，此時(shí)氣體溫度為，壓強(qiáng)設(shè)為，體積為，由理想氣體狀態(tài)方程可知:④

解得大于

由此可知活塞D最終停止移動(dòng)時(shí)沒有靠在汽缸A左壁上，則此時(shí)氣體壓強(qiáng)為。設(shè)此時(shí)氣體體積為，由理想氣體狀態(tài)方程可知⑤

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中兩個(gè)異種點(diǎn)電荷固定在軸上，且。軸上的電勢(shì)隨位置變化的規(guī)律如圖所示。取無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，不計(jì)重力，下列說法正確的是

A. 帶正電，帶負(fù)電，且

B. 軸上場(chǎng)強(qiáng)為零的位置有兩處（不考慮無限遠(yuǎn)處）

C. 帶正電的粒子從點(diǎn)沿軸向移動(dòng)的過程中，加速度先減小后增大

D. 帶正電的粒子從點(diǎn)沿軸向移動(dòng)的過程中，電勢(shì)能先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，MN是半徑為R的光滑圓弧，木板B靜止在水平面上，其左端與N點(diǎn)重合，右端放有滑塊A�；瑝KC從P點(diǎn)由靜止釋放，恰從M點(diǎn)切入圓軌道，與木板B碰撞后粘為一體，碰撞時(shí)間極短，之后，B、C一起沿水平面運(yùn)動(dòng)，滑塊A恰好未從B上掉下。已知滑塊A、C的質(zhì)量均為m，木板B的質(zhì)量為2m，滑塊A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，滑塊C和木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，滑塊A、滑塊C均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，忽略空氣阻力，水平面足夠長(zhǎng)。

求：(1)滑塊C經(jīng)N點(diǎn)時(shí)與木板B碰撞前的瞬間對(duì)圓弧軌道的壓力。

(2)滑塊A停止時(shí)到N點(diǎn)的水平距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，金屬板帶有等量異種電荷，板間某一豎直平面內(nèi)電場(chǎng)線的分布如實(shí)線所示，已知該平面內(nèi)P、O的連線為等勢(shì)線，且與電場(chǎng)線上兩點(diǎn)M、N的連線垂直．一帶電油滴在O點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)．則(　　)

A. 若將油滴置于P處，仍能靜止

B. 若將油滴從M處釋放，將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)至N處

C. M點(diǎn)的電勢(shì)一定比N點(diǎn)的高

D. 油滴在M點(diǎn)的電勢(shì)能一定比在N點(diǎn)的小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m的物塊下方有一豎直的輕彈簧，彈簧的下端距離水平地面為h，將物塊和彈簧由靜止自由釋放，物塊下降了H時(shí)，速度再次為零，重力加速度為g。下列說法正確的是　　

A. 物塊從開始下落到速度再次為零，物塊克彈簧彈力做功為mgH

B. 物塊的速度再次為零時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mgh

C. 彈簧下端剛接觸地面時(shí)，物塊的速度為

D. 物塊的速度最大時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能和物塊的重力勢(shì)能之和最小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】容器中有質(zhì)子，α粒子的混合物，為了把它們分開，先讓它們從靜止開始經(jīng)電場(chǎng)加速，穿出加速電場(chǎng)后，第一種：垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)；第二種：垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，利用電場(chǎng)或磁場(chǎng)使它們偏轉(zhuǎn)，最后穿出電場(chǎng)或磁場(chǎng)，從而達(dá)到分開的目的。對(duì)于上述兩種情況，能使質(zhì)子和α粒子分開的是（不計(jì)粒子重力）

A. 兩種情況都能使質(zhì)子和α粒子分開

B. 兩種情況都不能使質(zhì)子和α粒子分開

C. 進(jìn)入電場(chǎng)后可以分開進(jìn)入磁場(chǎng)不能分開

D. 進(jìn)入電場(chǎng)后不能分開進(jìn)入磁場(chǎng)能夠分開

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用圖甲所示電路來測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線，器材如下：

A．小燈泡（額定電壓2.5V，額定電流0.25A）

B．電流表（0～0.6A）

C．電壓表（0～3V）

D．滑動(dòng)變阻器R1（0～10Ω）

E．滑動(dòng)變阻器R2（0～1000Ω）

F．干電池（電動(dòng)勢(shì)為1.5V）兩節(jié)

G．開關(guān)，導(dǎo)線若干

(1)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_____（選填器材前的代號(hào)）；

(2)實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)在乙圖中作出小燈泡的U﹣I圖象_________，由圖象可知小燈泡的電阻隨溫度的升高而_____（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

U/V

0.20

0.40

0.60

1.00

1.40

1.80

2.00

2.20

I/A

0.04

0.08

0.11

0.15

0.18

0.20

0.21

0.22

(3)某同學(xué)用一節(jié)干電池與阻值為5Ω的電阻R、小燈泡及電壓表連接成圖丙所示電路。閉合S后，電壓表測(cè)得燈泡兩端電壓為0.8V，結(jié)合圖乙圖中圖象求得小燈泡實(shí)際消耗的功率為_____W，干電池內(nèi)阻為_____Ω．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，半圓的左邊垂直x軸放置一粒子發(fā)射裝置，在-R≤y≤R的區(qū)間內(nèi)各處均沿x軸正方向同時(shí)發(fā)射出一個(gè)帶正電粒子，粒子質(zhì)量均為m、電荷量均為q、初速度均為v，重力忽略不計(jì)，所有粒子均能穿過磁場(chǎng)到達(dá)y軸，其中最后到達(dá)y軸的粒子比最先到達(dá)y軸的粒子晚Δt時(shí)間，則(　　)

A. 粒子到達(dá)y軸的位置一定各不相同

B. 磁場(chǎng)區(qū)域半徑R應(yīng)滿足

C. 從x軸入射的粒子最先到達(dá)y軸

D. ，其中角度θ的弧度值滿足

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，某同學(xué)想把剖面MON為等腰三角形的玻璃磚加工成“玻璃鉆石”送給媽媽。已知頂角∠MON = 2θ，該玻璃折射率n = 2�，F(xiàn)有一光線垂直MN邊入射。

（i）為了使該光線在OM邊和ON邊都能發(fā)生全反射，求θ的取值范圍。

（ii）若θ = 42°，試通過計(jì)算說明該光線第一次返回MN邊能否射出。

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