20．如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，再由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C．已知狀態(tài)A的溫度為300K．1atm=1.0×105Pa
①求氣體在狀態(tài)C的溫度TC；
②若氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B過程中吸收熱量150J，已知理想氣體內(nèi)能與溫度成正比，求氣體在A狀態(tài)的內(nèi)能UA．

分析 ①由A到C氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律可以求出氣體的溫度；
②求出氣體做的功，然后應(yīng)用熱力學(xué)第一定律求出內(nèi)能．

解答 解：①由圖示圖象可知，氣體由A到C過程發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律得：$\frac{{V}_{A}}{{T}_{A}}$=$\frac{{V}_{C}}{{T}_{C}}$，
即：$\frac{1}{300}$=$\frac{2}{{T}_{C}}$，
解得TC=600K；
②由圖示圖象可知，氣體由A到B過程，
氣體對外做功：W=$\overline{F}$x=$\overline{p}$Sx=$\overline{p}$△V=$\frac{（0.5+1）×1{0}^{5}}{2}$×1×10-3=75J，
由熱力學(xué)第一定律得：△U=W+Q=-75+150=75J，
由圖示圖象可知，由B到C過程發(fā)生等容變化，
由查理定律得：$\frac{{p}_{B}}{{T}_{B}}$=$\frac{{p}_{C}}{{T}_{C}}$，
代入數(shù)據(jù)解得：TB=1200K，
理想軀體內(nèi)能與溫度成正比，則：UB=4UA，
已知：△U=UB-UA=75J，
解得：UA=25J；
答：①氣體在狀態(tài)C的溫度TC為600K．
②氣體在A狀態(tài)的內(nèi)能UA為25J．

點(diǎn)評 本題考查了求氣體的溫度、氣體的內(nèi)能，由圖示圖象分析清楚氣體狀態(tài)變化過程、求出氣體的狀態(tài)參量，應(yīng)用蓋呂薩克定律、查理定律、熱力學(xué)第一定律即可正確解題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

10．某多用電表歐姆擋“×1”的內(nèi)部電路圖如圖1所示，小明同學(xué)將電阻箱R和電壓表V并聯(lián)后接在兩表筆a、b上，欲用圖示的電路測量多用電表內(nèi)部的電阻r（遠(yuǎn)小于電壓表V的內(nèi)阻）和電池的電動勢E．實(shí)驗(yàn)的主要步驟為：

（1）表筆a為紅表筆（填“紅表筆”或“黑表筆”）．將選擇開關(guān)轉(zhuǎn)至歐姆擋“×1”，將紅黑表筆短接，調(diào)節(jié)R0，使指針指在右（填“左”或“右”）側(cè)零刻度處．
（2）改變電阻箱R的阻值，分別讀出6組電壓表和電阻箱的示數(shù)U、R，將$\frac{1}{U}$、$\frac{1}{R}$的值算出并記錄在表格中，請將第3、5組數(shù)據(jù)的對應(yīng)點(diǎn)在圖2坐標(biāo)紙上補(bǔ)充標(biāo)出，并作出$\frac{1}{U}$-$\frac{1}{R}$圖線．
組數(shù)123456
R100.050.025.016.712.59.1
$\frac{1}{R}$0.010.020.040.060.080.11
U1.200.950.740.600.500.40
$\frac{1}{U}$0.831.051.351.682.002.50
（3）根據(jù)圖線得到電動勢E=1.42V，內(nèi)電阻r=2.41Ω．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．某小組的同學(xué)在探究性學(xué)習(xí)中，測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖甲所示的裝置，圖中光電門1、2與水平長木板一起固定，光電門1、2的距離為x，固定在木塊上的遮光條寬度為d，調(diào)整定滑輪高度，使拉木塊的輕線水平，忽略線與滑輪的摩擦，用力電傳感器測量線對木塊的力．

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，在砝碼盤內(nèi)放適當(dāng)?shù)捻来a，測量遮光片經(jīng)過光電門1、2時的擋光時間t1、t2，則木塊運(yùn)動的加速度為a=$\frac{d^2}{2x}（{\frac{1}{t_2^2}-\frac{1}{t_1^2}}）$．
（2）通過力電傳感器測出物塊運(yùn)動過程中所受的拉力，用光電門測出物塊的加速度，改變砝碼的個數(shù)，可讀出多組數(shù)據(jù)，該同學(xué)作出了物塊的加速度和所受拉力的關(guān)系圖線如圖乙所示，圖線與橫、縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)分別為c、-b，已知重力加速度為g，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=$\frac{g}$．則木塊、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量為M=$\frac{c}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖甲所示，在xOy平面內(nèi)有足夠大的勻強(qiáng)電場，電場方向豎直向上，電場強(qiáng)度E=40N/C，在y軸左側(cè)區(qū)域內(nèi)有足夠大的瞬時磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，15πs后磁場消失，選定磁場方向垂直紙面向里為正方向．在y軸右側(cè)區(qū)域內(nèi)還有方向垂直紙面向外的恒定的勻強(qiáng)磁場，分布在一個半徑為r=0.3m的圓形區(qū)域內(nèi)（圖中未畫出），且圓形區(qū)域的邊界與y軸相切，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.8T．t=0時刻，一質(zhì)量為m=8×10-4kg、電荷量q=2×10-4C的帶正電微粒從x軸上xp=-0.8m處的P點(diǎn)以速度v=0.12m/s沿x軸正方向發(fā)射．（重力加速度g取10m/s2）

（1）求微粒在第二象限運(yùn)動過程中與y軸、x軸的最大距離；
（2）若微粒穿過y軸右側(cè)圓形磁場時，速度方向的偏轉(zhuǎn)角度最大，求此圓形磁場的圓心坐標(biāo)（x，y）；
（3）求微粒穿過y軸右側(cè)圓形磁場所用的時間．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

15．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧下端固定在粗糙的斜面底端的擋板上，彈簧上端處于自由狀態(tài)，斜面傾角為θ．一質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）從離彈簧上端距離為L1處由靜止釋放，物塊與斜面間動摩擦因數(shù)為?，物塊在下滑過程中經(jīng)A點(diǎn)（圖中未畫出）時速度最大為v，彈簧被壓縮到最短時物體離釋放點(diǎn)的距離為L2（重力加速度為g）．從物塊釋放到彈簧壓縮到最短的過程中（　　）
A．系統(tǒng)損失的機(jī)械能為?mg L2cosθ
B．物體重力勢能的減少量等于彈簧彈性勢能的增加量與系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能之和
C．物塊的速度最大時，彈簧的彈性勢能為mgL1（sinθ-?cosθ）-$\frac{1}{2}$mv2
D．若物塊能彈回，則上滑過程中經(jīng)過A點(diǎn)時速度最大

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

5．兩個中子和一個質(zhì)子能結(jié)合成一個氚核，該核反應(yīng)方程式為：210n+11H→31H；已知中子的質(zhì)量是m1，質(zhì)子的質(zhì)量是m2，氚核的質(zhì)量是m3，光在真空的速度為c，氚核的比結(jié)合能的表達(dá)式為$\frac{△E}{3}$=$\frac{（2{m}_{1}+{m}_{2}-{m}_{3}）{C}^{2}}{3}$．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．“快樂向前沖”節(jié)目中有這樣一種項(xiàng)目，選手需要借助懸掛在高處的繩飛躍到鴻溝對面的平臺上，如果已知選手的質(zhì)量為m，選手抓住繩由靜止開始擺動，此時繩與豎直方向夾角為α，如圖所示，不考慮空氣阻力和繩的質(zhì)量（選手可視為質(zhì)點(diǎn)）．下列說法正確的是（　�。�
A．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時所受繩子的拉力大于mg
B．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)時受繩子的拉力大于選手對繩子的拉力
C．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動過程中所受重力的功率一直增大
D．選手?jǐn)[到最低點(diǎn)的運(yùn)動過程為勻變速曲線運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

9．一個質(zhì)量m=0.4kg的小球，以v=10m/s從高h(yuǎn)=5m的平臺水平拋出．求小球運(yùn)動全過程中，小球動量的增加量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，在t1=0和t2=0.05s的時刻，波的圖象分別如圖中的實(shí)線和虛線所示．求這列波的波速．

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同步練習(xí)冊答案