【題目】如圖所示,直立的氣缸中有一定質(zhì)量的理想氣體,活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,氣缸內(nèi)壁光滑且缸壁導(dǎo)熱良好,周圍環(huán)境溫度保持不變。開始時活塞恰好靜止在A處,現(xiàn)輕放一物體在活塞上,活塞下移。經(jīng)過足夠長時間后,活塞系統(tǒng)停在B點,已知AB=h,B處到氣缸底部的距離為h,大氣壓強為p0,重力加速度為g。求:
(i)物體將活塞壓至B處平衡時,缸內(nèi)氣體的壓強p2;整個過程中,缸內(nèi)氣體是吸熱還是放熱,簡要說明理由;
(i)已知初始溫度為27℃,若升高環(huán)境溫度至T1,活塞返回A處達穩(wěn)定狀態(tài),T1的值是多大。
【答案】(1) 理想氣體溫度不變,則內(nèi)能不變,壓縮氣體,外界對氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體向外放熱 (2) 327℃
【解析】解:(i)設(shè)活塞靜止在A處時,氣體壓強為p1。對活塞受力分析
由平衡條件可得p1S=P0S+mg
物體將活塞壓至B處平衡時,缸內(nèi)氣體的壓強為p2,對封閉氣體由理想氣體狀態(tài)方程可得
p2Sh=p1S·2h
聯(lián)立解得p2=2p0+
理想氣體溫度不變,則內(nèi)能不變,壓縮氣體,外界對氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知氣體向外放熱;
(ii)環(huán)境溫度升高,氣缸中氣體體積增大,此過程中始末狀態(tài)壓強相等
由蓋·呂薩克定律可得,
由于T0=27℃=300K,V1=2 V0
代入數(shù)據(jù)解得T1=600K=327℃
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖,小木塊以某一豎直向下的初速度從半球形碗口向下滑到碗底,木塊下滑過程中速率不變,則木塊
A. 下滑過程的加速度不變
B. 所受的合外力大小不變
C. 對碗壁的壓力大小不變
D. 所受的摩擦力大小不變
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】(多選)如圖所示,氕、氘、氚的原子核自初速度為零經(jīng)同一電場加速后,又經(jīng)同一勻強電場偏轉(zhuǎn),最后打在熒光屏上,那么( )
A.經(jīng)過加速電場的過程中,靜電力對氚核做的功最多
B.經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場的過程中,靜電力對三種核做的功一樣多
C.三種原子核打在屏上的速度一樣大
D.三種原子核都打在屏的同一位置上
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一理想變壓器原線圈接入一交流電源,副線圈電路中均為固定電阻,開關(guān)S是閉合的.和為理想電壓表,讀數(shù)分別為和;和為理想電流表,讀數(shù)分別為和.現(xiàn)斷開S,數(shù)值不變,下列推斷中正確的是( )
A. 變小、變小 B. 不變、變大
C. 變小、變小 D. 變大、變大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,理想變壓器原線圈接在交流電源上,圖中各電表均為理想電表,下列說法正確的是( )
A.當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時,R1消耗的功率變大
B.當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時,電壓表V示數(shù)變大
C.當滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動時,電流表A1示數(shù)變小
D.若閉合開關(guān)S,則電流表A1示數(shù)變大,A2示數(shù)變大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】被彎成正弦函數(shù)圖像形狀的導(dǎo)體棒a和直導(dǎo)體棒b放置在如圖所示的坐標系中,a、b的右端通過導(dǎo)線與阻值R=5Ω的電阻連接,導(dǎo)體棒c與y軸重合,整個裝置處在方向垂直坐標系向里、磁感應(yīng)強度B=1T的勻強磁場中(圖中未畫出),除R外不計一切電阻,現(xiàn)使導(dǎo)體棒c在水平力F作用下從圖示位置以v=5m/s的速度勻速運動至a、b右端,整個過程中導(dǎo)體棒a、b和c保持良好接觸,不計一切摩擦,則
A. 流過電阻R的電流方向如圖中箭頭所示
B. 水平力F的最小值為0.32N
C. 水平力F的最大功率為7.2W
D. 電阻R產(chǎn)生的總熱量為2.56J
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為回旋加速器的示意圖。兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中,一質(zhì)子從加速器的A處開始加速。已知D型盒的半徑為R,磁場的磁感應(yīng)強度為B,高頻交變電源的電壓為U、頻率為f,質(zhì)子質(zhì)量為m,電荷量為q.下列說法錯誤的是( )
A. 質(zhì)子的最大速度不超過2πRf
B. 質(zhì)子的最大動能為
C. 增大B,并適當增大f,可增大質(zhì)子的最大速度
D. 電壓U越大,質(zhì)子的最大動能越大
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】下列說法中正確的是( )
A. 根據(jù),可知電場中某點的場強與靜電力成正比
B. 根據(jù),可知電場中某點的場強與形成電場的點電荷的電荷量Q成正比
C. 根據(jù)場強的疊加原理,可知合電場的場強一定大于分電場的場強
D. 根據(jù)知道,在以Q為球心,以r為半徑的球面上,各處的電勢和場強均相等
查看答案和解析>>
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平桌面上有一邊長為L、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd,在導(dǎo)線框右側(cè)有一邊長為2L、磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下的正方形勻強磁場區(qū)域.磁場的左邊界與導(dǎo)線框的ab邊平行.在導(dǎo)線框以速度v勻速向右穿過磁場區(qū)域的全過程中( 。
A. 感應(yīng)電動勢的大小始終為
B. 感應(yīng)電流的方向始終沿abcda方向
C. 導(dǎo)線框受到的安培力先向左后向右
D. 導(dǎo)線框克服安培力做功
查看答案和解析>>
湖北省互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報平臺 | 網(wǎng)上有害信息舉報專區(qū) | 電信詐騙舉報專區(qū) | 涉歷史虛無主義有害信息舉報專區(qū) | 涉企侵權(quán)舉報專區(qū)
違法和不良信息舉報電話:027-86699610 舉報郵箱:58377363@163.com