8.如圖所示,豎直放置的汽缸內(nèi)有一可作無摩擦滑動的活塞,活塞面積為2.0×10-3m2,活塞質(zhì)量可忽略,氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體.氣體體積為V,溫度是27℃,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa.問:
(1)在活塞上放一個質(zhì)量為多少kg的砝碼,使氣缸內(nèi)氣體的體積為原來體積的$\frac{4}{5}$;
(2)要使體積恢復(fù)到V,應(yīng)使氣體溫度升高到多少攝氏度?

分析 (1)氣體發(fā)生等溫變化,求出氣體的狀態(tài)參量,應(yīng)用玻意耳定律可以求出砝碼的質(zhì)量.
(2)氣體發(fā)生等壓變化,求出氣體的狀態(tài)參量,應(yīng)用蓋呂薩克定律可以求出氣體的溫度.

解答 解:(1)氣體的狀態(tài)參量:p1=p0=1.0×105Pa,V1=V,V2=$\frac{4}{5}$V,p2=p0+$\frac{mg}{S}$=(1.0×105+$\frac{10m}{2×1{0}^{-3}}$)Pa,
氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律得:p1V1=p2V2,代入數(shù)據(jù)解得:m=5kg;
(2)氣體狀態(tài)參量為:V2=$\frac{4}{5}$V,T2=273+27=300K,V3=V,
氣體發(fā)生等壓變化,由蓋呂薩克定律得:$\frac{{V}_{2}}{{T}_{2}}$=$\frac{{V}_{3}}{{T}_{3}}$,
代入數(shù)據(jù)解得:T3=375K,t3=375-273=102℃;
答:(1)在活塞上放一個質(zhì)量為5kg的砝碼,使氣缸內(nèi)氣體的體積為原來體積的$\frac{4}{5}$;
(2)要使體積恢復(fù)到V,應(yīng)使氣體溫度升高到102℃.

點(diǎn)評 本題考查了求砝碼的質(zhì)量與氣體的溫度,分析清楚氣體狀態(tài)變化過程,知道氣體狀態(tài)變化性質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵,求出氣體狀態(tài)參量,應(yīng)用玻意耳定律與蓋呂薩克定律可以解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.用如圖所示裝置進(jìn)行“探究恒力做功與物體動能改變的關(guān)系”實(shí)驗(yàn),下列操作符合要求的是( 。
A.調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線在實(shí)驗(yàn)時始終與長木板平行
B.調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線在實(shí)驗(yàn)時始終與水平實(shí)驗(yàn)臺平行
C.平衡摩擦力時,發(fā)現(xiàn)紙帶上打出的點(diǎn)越來越密,則應(yīng)調(diào)大長木板與實(shí)驗(yàn)臺的傾角
D.平衡摩擦力時,若紙帶上打出的點(diǎn)越來越疏,則應(yīng)調(diào)大長木板與實(shí)驗(yàn)臺的傾角

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖所示,將一小球以v0=20m/s的速度水平拋出,落地時的速度方向與水平方向的夾角恰為θ=45°,不計空氣阻力,求:
(1)小球拋出到落地的時間;
(2)小球飛行的水平距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.在利用自由落體法“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的一次實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室中準(zhǔn)備了如下器材:
A.電火花打點(diǎn)計時器(包含碳粉紙片)、B.220V交流電源、C.鐵架臺(含鐵夾)、D.重錘、E.天平、F.秒表、G.紙帶.
(1)上述器材中不必要的是EF(只需填字母代號),還缺少的器材是刻度尺.
(2)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶如圖所示,則紙帶的P(用字母P或C表示)端與重物相連;
(3)從起點(diǎn)P到打下計數(shù)點(diǎn)B的過程中物體的重力勢能減少量為△Ep,此過程中物體動能的增加量為△Ek;通過計算,數(shù)值上△Ep>△Ek(填“<”、“>”或“=”),這是因?yàn)榇嬖诳諝庾枇Γ?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.如圖所示,小球靜止時對斜面的壓力為N,小球所受的重力G,可根據(jù)它產(chǎn)生的作用效果分解成( 。
A.垂直于斜面的分力和水平方向的分力,且N=$\frac{G}{cosθ}$
B.垂直于斜面的分力和水平方向的分力,且N=Gcosθ
C.垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力,且N=$\frac{G}{cosθ}$
D.垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力,且N=Gcosθ

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

13.一平行板電容器,兩板之間距離d與正對面積S都可以在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié),電容器兩板與電池兩極始終保持相連接,以C表示電容器的電容,以Q表示電容器的電量,以E表示兩極板間的電場強(qiáng)度,則( 。
A.當(dāng)d增大、S不變時,C減小,E減小B.當(dāng)S增大、d不變時,C增大,E增大
C.當(dāng)d減小,S增大時,C增大、Q增大D.當(dāng)S減小、d減小時,C不變、Q減小

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

20.如圖所示為某學(xué)校一套校內(nèi)備用供電系統(tǒng),由一臺內(nèi)阻r=19Ω的發(fā)電機(jī)向全校22個教室(每個教室有“220V 40W”的白熾燈6盞)供電,理想降壓變壓器的原副線圈匝數(shù)比$\frac{{n}_{1}}{{n}_{2}}$=$\frac{19}{11}$,不計導(dǎo)線電阻,當(dāng)燈都正常工作時:
(1)發(fā)電機(jī)的輸出功率應(yīng)是多大?
(2)發(fā)電機(jī)的電動勢是多大?
(3)發(fā)電機(jī)的效率是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

17.下列有關(guān)電荷的說法正確的是( 。
A.元電荷是一種理想化模型
B.點(diǎn)電荷是自然界中最小的帶電體
C.物體起電的過程實(shí)質(zhì)上是電荷轉(zhuǎn)移的過程
D.摩擦起電使原本沒有電子和質(zhì)子的物體中產(chǎn)生了電子和質(zhì)子

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

18.如圖所示,間距為L的平行光滑金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ,導(dǎo)軌電阻不計.導(dǎo)體棒ab、cd垂直導(dǎo)軌放置,棒長均為L,電阻均為R,且與導(dǎo)軌電接觸良好.a(chǎn)b棒處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間均勻增加的勻強(qiáng)磁場中.Cd棒質(zhì)量為m,處于垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度恒為B2的勻強(qiáng)磁場中,恰好保持靜止.a(chǎn)b棒在外力作用下也保持靜止,重力加速度為g.
(1)求通過cd棒中的電流大小和方向.
(2)在t0時間內(nèi),通過ab棒的電荷量q和ab棒產(chǎn)生的熱量Q.
(3)若零時刻B1等于零,ab棒與磁場B1下邊界的距離為L0,求磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間t的變化關(guān)系.

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同步練習(xí)冊答案