【題目】如圖,上端開口的豎直汽缸由大、小兩個(gè)同軸圓筒組成,兩圓筒中各有一個(gè)活塞,兩活塞用剛性輕桿連接,兩活塞間充有氧氣,小活塞下方充有氮?dú)。已知大活塞的質(zhì)量為2m、橫截面積為2S,小活塞的質(zhì)量為m、橫截面積為S,兩活塞間距為L,大活塞導(dǎo)熱性能良好,汽缸及小活塞絕熱,初始時(shí)氮?dú)夂推淄獯髿獾膲簭?qiáng)均為p0,氮?dú)獾臏囟葹?/span>T0,大活塞與大圓筒底部相距為,小活塞與小圓筒底部相距為L。兩活塞與汽缸壁之間的摩擦不計(jì),重力加速度為g,氣體均可看做理想氣體。現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮?dú),?dāng)小活塞緩慢上升至上表面與大圓筒底部平齊時(shí),求

(1)兩活塞間氧氣的壓強(qiáng);

(2)小活塞下方氮?dú)獾臏囟取?/span>

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)以兩活塞整體為研究對(duì)象,設(shè)初始時(shí)氧氣壓強(qiáng)為,根據(jù)平衡條件有

可得

初始時(shí)氧氣體積

末態(tài)氧氣體積

由于大活塞導(dǎo)熱,小活塞緩慢上升可認(rèn)為氧氣溫度不變,設(shè)此時(shí)氧氣壓強(qiáng)為,由玻意耳定律得

聯(lián)立解得氧氣的壓強(qiáng)

(2)設(shè)此時(shí)氮?dú)鈮簭?qiáng)為p,溫度為T,對(duì)兩活塞整體根據(jù)平衡條件有

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有

聯(lián)立得

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】理論研究表明,無限大的均勻帶電平板在周圍空間會(huì)形成與平面垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng),F(xiàn)有兩塊無限大的均勻絕緣帶電平板正交放置,如圖所示,A1B1板兩面帶正電,A2B2板兩面帶負(fù)電,且兩板單位面積所帶電荷量相等(設(shè)電荷不發(fā)生移動(dòng))。圖中直線A1B1A2B2分別為帶正電平面和帶負(fù)電平面與紙面正交的交線,O為兩交線的交點(diǎn),C、D、E、F恰好位于紙面內(nèi)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上,CE的連線過O點(diǎn)。則下列說法中正確的是

A. D、F兩點(diǎn)電勢(shì)相同

B. E、F兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同

C. UEFUED

D. C、D、E、F四個(gè)點(diǎn)中電子在F點(diǎn)具有的電勢(shì)能最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩束單色光a、b從水下面射向A點(diǎn),光線經(jīng)折射后合成一束光c,則下列說法正確的是______

A.用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別以a、b光做實(shí)驗(yàn),a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

B.a(chǎn)比b更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

C.在水中a光的速度比b光的速度小

D.在水中a光的臨界角大于b光的臨界角

E.若a光與b光以相同入射角從水射向空氣,在不斷增大入射角時(shí)水面上首先消失的是a光

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,相距L=0.5m的平行導(dǎo)軌MNSPQT處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,水平導(dǎo)軌處的磁場(chǎng)方向豎直向上,光滑傾斜導(dǎo)軌處的磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向下。質(zhì)量均為m=0.04kg、電阻均為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒abcd均垂直放置于導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為M=0.20kg的物體C,用絕緣細(xì)線繞過光滑的定滑輪分別與導(dǎo)體棒ab、cd相連接。細(xì)線沿導(dǎo)軌中心線且在導(dǎo)軌平面內(nèi),細(xì)線及滑輪質(zhì)量不計(jì)。已知傾斜導(dǎo)軌與水平面的夾角=37°,水平導(dǎo)軌與ab棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。重力加速度g=10m/s2,水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng),導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)過程中始終不離開傾斜導(dǎo)軌。物體C由靜止釋放,當(dāng)它達(dá)到最大速度時(shí)下落高度h=1m,求這一運(yùn)動(dòng)過程中:(sin37°=0.6,cos37°=0.8

1)物體C能達(dá)到的最大速度是多少?

2)由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能與電流產(chǎn)生的內(nèi)能各為多少?

3)若當(dāng)棒ab、cd達(dá)到最大速度的瞬間,連接導(dǎo)體棒abcd及物體C的絕緣細(xì)線突然同時(shí)斷裂,且ab棒也剛好進(jìn)入到水平導(dǎo)軌的更加粗糙部分(ab棒與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)?/span>=0.6)。若從絕緣細(xì)線斷裂到ab棒速度減小為零的過程中ab棒向右發(fā)生的位移x=0.11m,求這一過程所經(jīng)歷的時(shí)間?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于下列物理史實(shí)與物理現(xiàn)象,說法正確的是

A. 光電效應(yīng)現(xiàn)象由德國(guó)物理學(xué)家赫茲發(fā)現(xiàn),愛因斯坦對(duì)其做出了正確的解釋

B. 只有入射光的頻率低于截止頻率,才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)

C. 根據(jù)愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比

D. 光電效應(yīng)現(xiàn)象證明光是一種波

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體沿斜面由靜止滑下,在水平面上滑行一段距離后停止,物體與斜面和水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,斜面與水平面平滑連接.下圖中v、a、fs分別表示物體速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程.下圖中正確的是

A.B.

C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,已知某勻強(qiáng)電場(chǎng)方向平行于正六邊形ABCDEF所在平面,若規(guī)定D點(diǎn)電勢(shì)為零,則A、B、C的電勢(shì)分別為8V、6V、2V。初動(dòng)能為12eV、電荷量大小2e(e為元電荷)的帶電粒子從A沿著AC方向射入電場(chǎng),恰好經(jīng)過BC的中點(diǎn)G,不計(jì)粒子的重力,下列說法正確的是

A、該粒子一定帶負(fù)電

B、該粒子達(dá)到點(diǎn)G時(shí)的動(dòng)能為20eV

C、只改變粒子在A點(diǎn)初速度的方向,該粒子不可能經(jīng)過C

D、若該粒子以不同速率從D點(diǎn)沿DF方向入射,該粒子可能垂直經(jīng)過CE

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在豎直面內(nèi),固定一足夠長(zhǎng)通電導(dǎo)線a,電流水平向右,空間還存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在通電導(dǎo)線a的正下方,用細(xì)線懸掛一質(zhì)量為m的導(dǎo)線b,其長(zhǎng)度為L,重力加速度為g。下列說法正確的是(

A.若使懸掛導(dǎo)線b的細(xì)線不受力,需要在導(dǎo)線b中通入水平向左的電流

B.若導(dǎo)線b中通入方向向右、大小為的電流,細(xì)線恰好不受力,則導(dǎo)線a在導(dǎo)線b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

C.若導(dǎo)線b中通入方向向右、大小為的電流,細(xì)線恰好不受力,則導(dǎo)線a在導(dǎo)線b處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D.若導(dǎo)線b中通入方向向右、大小為的電流。細(xì)線恰好不受力,此時(shí)若使b中電流反向,大小不變,則每一根細(xì)線受到導(dǎo)線b的拉力大小將變成

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有質(zhì)量和電荷量都相同的兩油滴M、N.M靜止,N做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng),若NM相碰后并結(jié)合在一起,則關(guān)于它們下列說法中不正確的

A.N原速率的一半做勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.為半徑做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

C.仍以R為半徑做勻速圓周運(yùn)動(dòng)

D.做周期為N的一半的勻速圓周運(yùn)動(dòng)

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