【題目】如圖所示,絕熱汽缸內(nèi)封有一定質量的理想氣體,缸體質量M = 200 kg,活塞質量m = 10 kg,活塞面積S = 100 cm2,l = 20 cm。絕熱活塞與汽缸壁無摩擦且不漏氣,此時,缸內(nèi)氣體的溫度為27℃,活塞位于汽缸正中,整個裝置都靜止。在汽缸內(nèi)部有一個阻值的電阻絲(圖中沒畫出),電阻絲兩端的電壓U = 12 V。接通電源10 s后斷開,活塞相對氣缸緩慢移動到缸口AB處已知大氣壓恒為P0=1.0×105Pa,重力加速度為 g = 10 m/s2若電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收。求:

(i)活塞恰好靜止在汽缸缸口AB處時,缸內(nèi)氣體的溫度;

(ii)從接通電源到活塞相對氣缸移動到缸口AB的過程中理想氣體的內(nèi)能變化量。

【答案】1260J

【解析】

(1)以缸內(nèi)理想氣體為研究對象,活塞緩慢移動到缸口過程中,壓強恒為,

;解得: ;

由于缸內(nèi)氣體為等壓變化,可得

所以

(2)活塞在相對氣缸下移h=10cm的過程中外界對氣體做功

電阻絲在通電內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

根據(jù)熱力學第一定律

則氣體的內(nèi)能增加了60J

練習冊系列答案
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【題目】OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN(兩束光關于OO對稱),在棱鏡側面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示,則下列說法正確的是________

A. 在玻璃棱鏡中,a光由MN面射向MO面的傳播時間大于b光由MN面射向NO面的傳播時間

B. 在玻璃棱鏡中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度

C. 若光束從玻璃棱鏡中射向空氣,則光束b的臨界角比光束a的臨界角小

D. 用同樣的裝置做雙縫干涉實驗,a光的條紋間距小

E. a、b照射同一狹縫,a光衍射現(xiàn)象更明顯

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A. 將熱敏電阻R0加熱

B. 滑動變阻器R的滑動頭P向上移動

C. 開關S斷開

D. 電容器C的上極板向上移動

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1)小球通過B點時的速度大小VB

2)小球進入電場后滑行的最大距離x2;

3)試畫出小球從A點運動到C點過程中的vt圖象。

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A. 波速為8.0m/s

B. 周期可能為0.5s

C. 波長最大值為1.6m

D. t=1sx=-6m的質點一定位于波峰

E. 若振幅為0.1m,t=1.5s時質點B已經(jīng)過的路程可能為1.8m

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【題目】如圖為高分一號與北斗導航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運動的示意圖.北斗系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1“G3以及高分一號均可認為繞地心O做勻速圓周運動.衛(wèi)星“G1“G3的軌道半徑為r,某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,高分一號C位置.若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計衛(wèi)星間的相互作用力.則下列說法正確的是( )

A. 衛(wèi)星“G1“G3的加速度大小相等且為

B. 衛(wèi)星“G1由位置A運動到位置B所需的時間為

C. 如果調動衛(wèi)星“G1快速追上衛(wèi)星“G3,必須對其加速

D. 高分一號所在高度處有稀薄氣體,則運行一段時間后,機械能會增大

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B. 質子動能增大是由于電場力做功

C. 質子速度增大,在D形盒內(nèi)運動的周期變大

D. 質子速度增大,在D形盒內(nèi)運動的周期不變

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