【題目】如圖所示，一絕熱汽缸倒立豎放在兩水平臺(tái)面上，缸內(nèi)一光滑活塞密封了一定質(zhì)量的理想氣體。在活塞下掛有一物塊，活塞與物塊的總重力G=30N，活塞的橫截面積S=3×10-3m2.活塞靜止時(shí)，缸內(nèi)氣體溫度t1=27℃，體積V1=3×10-3m3.外界的大氣壓強(qiáng)恒為p0=1×105Pa，缸內(nèi)有一個(gè)電阻絲，電阻絲的電阻值恒為R=5Ω，電源電動(dòng)勢(shì)E=18V、內(nèi)阻r=1Ω。閉合開(kāi)關(guān)20s后，活塞緩慢下降高度h=0.1m，求∶

(1)20s末缸內(nèi)氣體的溫度；

(2)20s內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量。

【答案】（1）330K；（2）873J

【解析】

（1）氣體做等壓膨脹，由蓋呂薩克定律有

解得

（2）設(shè)缸內(nèi)氣體初態(tài)壓強(qiáng)為p1，對(duì)活塞由受力平衡條件有：

在電熱絲對(duì)氣體加熱20s的過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功為

由閉合電路歐姆定律得

電阻絲產(chǎn)生的熱量為

根據(jù)熱力學(xué)第一定律有

解得：

即氣體的內(nèi)能增加了873J。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙、丙三個(gè)小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi)，甲、乙在同一條豎直線上，甲丙在同一條水平線上，水平面上的P點(diǎn)在丙的正下方，在同一時(shí)刻甲、乙、丙開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，甲以水平速度v0做平拋運(yùn)動(dòng)，乙以水平速度v0沿光滑水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，丙做自由落體運(yùn)動(dòng)，則（ ）

A.若甲、乙、丙三球同時(shí)相遇，一定發(fā)生在P點(diǎn)

B.若只有甲、丙兩球在水平面上相遇，此時(shí)乙球一定在P點(diǎn)

C.若只有甲、乙兩球在水平面上相遇，此時(shí)丙球還沒(méi)落地

D.無(wú)論初速度v0大小如何，甲、乙、丙三球一定會(huì)同時(shí)在P點(diǎn)相遇

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)做“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)，已知單擺在擺動(dòng)過(guò)程中的擺角小于5°；在測(cè)量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)且記為1，到第n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)所用的時(shí)間為t；在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí)，現(xiàn)用毫米刻度尺測(cè)得懸掛后的擺線長(zhǎng)（從懸點(diǎn)到擺球的最上端）為L，再用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑為d．

(1)該單擺在擺動(dòng)過(guò)程中的周期為T=_____________；

(2)請(qǐng)你幫助該同學(xué)寫(xiě)出求重力加速度的一般表達(dá)式g=___________（用題中所給的物理量的符號(hào)表示）；

(3)該同學(xué)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑，如圖甲所示，讀數(shù)是________cm；

(4)為了提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)采用的措施是：在實(shí)驗(yàn)中改變幾次擺長(zhǎng)l并測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出多組對(duì)應(yīng)的T與l的數(shù)據(jù)，以為縱坐標(biāo)，l為橫坐標(biāo)得到如圖乙所示的圖線為一條傾斜直線，并求得該直線的斜率為k，則

①重力加速度g=___________（用k表示）；

②圖中直線并沒(méi)有坐標(biāo)原點(diǎn)，而是與縱軸的正半軸相交于一點(diǎn)，則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能存在的失誤是____________；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小球用細(xì)繩系住，繩的另一端固定于O點(diǎn)，現(xiàn)用水平F緩慢推動(dòng)斜面體，小球在斜面上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，細(xì)繩始終處于直線狀態(tài)，當(dāng)小球升到接近斜面頂端時(shí)細(xì)繩接近水平，此過(guò)程中斜面對(duì)小球的支持力FN，以及繩對(duì)小球的拉力FT的變化情況是（ ）

A. FN保持不變，FT不斷增大 B. FN不斷增大，FT不斷減小

C. FN保持不變，FT先增大后減小 D. FN不斷增大，FT先減小后增大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】從1907 年起，密立根就開(kāi)始測(cè)量金屬的遏止電壓C U （即圖1 所示的電路中電流表○G 的讀數(shù)減小到零時(shí)加在電極K 、A 之間的反向電壓）與入射光的頻率v，由此算出普朗克常量h ，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h 相比較，以檢驗(yàn)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性。按照密立根的方法我們利用圖示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到了某金屬的UC --v圖像如圖2 所示。下列說(shuō)法正確的是

A. 該金屬的截止頻率約為4．27× 1014 Hz

B. 該金屬的截止頻率約為5．50× 1014 Hz

C. 該圖線的斜率為普朗克常量

D. 該圖線的斜率為這種金屬的逸出功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子位于x軸上，甲分子對(duì)乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示，F>0為斥力，F<0為引力。a，b，c，d為x軸上四個(gè)特定的位置，現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放，則（　�。�

A.乙分子從a至b做加速運(yùn)動(dòng)，由b至c做減速運(yùn)動(dòng)

B.乙分子由a至c做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)c時(shí)速度最大

C.乙分子由a至b的過(guò)程中，分子力一直做正功

D.乙分子由b至d的過(guò)程中，分子力一直做負(fù)功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一充電后與電源斷開(kāi)的平行板電容器的兩極板水平放置，板長(zhǎng)為L，板間距離為d，距板右端L處有一豎直屏M。一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)以初速度v0沿中線射入兩板間，最后垂直打在M上，已知重力加速度為g，下列結(jié)論正確的是（　 �。�

A.兩極板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

B.兩極板間電壓為

C.整個(gè)過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)的重力勢(shì)能增加

D.若僅增大兩極板間距，該質(zhì)點(diǎn)仍能垂直打在M上

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下面為某同學(xué)用單擺測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>實(shí)驗(yàn)部分操作.

（1）為了比較準(zhǔn)確地測(cè)量出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎�，�?yīng)選用下列所給器材中的哪些？將所選用的器材的字母填在題后的橫線上.

A．長(zhǎng)1m左右的細(xì)繩 B．長(zhǎng)30m左右的細(xì)繩

C．直徑2 cm的鉛球 D．直徑2cm的木球

E．秒表 F．時(shí)鐘

F．最小刻度是厘米的刻度尺 H．最小刻度是毫米的刻度尺

所選擇的器材是__________________________________.

(2)用游標(biāo)卡尺測(cè)量小鋼球直徑，讀數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_(kāi)__________mm.

(3)測(cè)出單擺偏角小于5°時(shí)完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，用毫米刻度尺測(cè)得擺線長(zhǎng)為L，游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球直徑為d .用上述測(cè)得的量寫(xiě)出測(cè)量重力加速度的一般表達(dá)式：g=_____ _

(4)他測(cè)得的g值偏小，可能原因是

A．計(jì)算時(shí)將L成擺長(zhǎng) B．測(cè)擺線長(zhǎng)時(shí)擺線拉得過(guò)緊

C．開(kāi)始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過(guò)遲按下 D．實(shí)驗(yàn)中誤將30次全振動(dòng)計(jì)為29次

（5）該同學(xué)測(cè)出不同擺長(zhǎng)時(shí)對(duì)應(yīng)的周期T，作出T 2-L圖線，如圖所示，再利用圖線上任兩點(diǎn)A、B的坐標(biāo)（x1，y1）、（x2，y2），可求得g= .若該同學(xué)測(cè)擺長(zhǎng)時(shí)漏加了小球半徑，而其它測(cè)量、計(jì)算均無(wú)誤，也不考慮實(shí)驗(yàn)誤差，則用上述T 2-L圖線法算得的g值和真實(shí)值相比是 的（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，用兩根長(zhǎng)度均為l的絕緣輕繩將正電的小球懸掛在水平的天花板下，小球的質(zhì)量為m，輕繩與天花板的夾角均為θ，小球正下方距離也為l的A處有一絕緣支架上同樣有一個(gè)帶電小球，此時(shí)輕繩的張力均為0，現(xiàn)在將支架水平向右移動(dòng)到B處，B處位置為與豎直方向的夾角為θ處，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，若已知θ=30°，則（　　）

A.A處的帶電小球帶負(fù)電

B.A處于B處庫(kù)侖力大小之比為2：3

C.支架處于B處，左邊繩子張力為

D.支架處于B處，右邊繩子張力為

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案