【題目】絕熱性能良好的氣缸固定放置,其內(nèi)壁光滑,開口向右,氣缸中封閉一定質(zhì)量的理想氣體,活塞通過水平輕繩跨過滑輪與重物相連,已知活塞的面積為S=10cm2,重物的質(zhì)量m=2kg,重力加速度g=10m/s2,大氣壓強P0=10×105Pa,滑輪摩擦不計。穩(wěn)定時,活塞與氣缸底部間的距離為L1=12cm,氣缸內(nèi)溫度T1=300K。

(1)通過電熱絲對氣缸內(nèi)氣體加熱,氣體溫度緩慢上升到T2=400K時停止加熱,求加熱過程中活塞移動的距離d;

(2)停止加熱后,在重物的下方加掛一個2kg的重物,活塞又向右移動4cm后重新達到平衡,求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度T3

【答案】14cm2375K

【解析】

1)加熱過程為等壓變化,根據(jù)蓋呂薩克定律求解加熱過程中活塞移動的距離d;(2)加掛重物后,找到氣體的狀態(tài)參量,由理想氣體狀態(tài)方程求解溫度.

1)加熱前

加熱過程為等壓變化

可得 d=4cm

2)加掛重物后

由理想氣體狀態(tài)方程

可得 T3=375K

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在傾角為的足夠長的固定斜面底端,一小物塊以某一初速度沿斜面上滑,一段時間后返回到出發(fā)點,若物塊上滑所用時間和下滑所用時間的大小關(guān)系滿足,(取,,,試求:

(1)上滑加速度與下滑加速度的大小之比;

(2)物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù);

(3)若斜面傾角變?yōu)?/span>,并改變斜面粗糙程度,小物塊上滑的同時用水平向右的推力作用在物塊上,發(fā)現(xiàn)物塊勻減速上滑過程中加速度與推力大小無關(guān),求此時加速度大。ńY(jié)果保留3位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個有小缺口的導(dǎo)體環(huán)連接成如圖形狀,連接點為MN。大圓的電阻為4Ω,小圓的電阻為1Ω。小圓內(nèi)均勻分布著垂直紙面向外勻強磁場,磁感強度隨時間的變化規(guī)律為B=0.1+0.2tT),已知小圓的面積為0.5m2。試求:

(1)回路中的感應(yīng)電動勢;

(2)MN兩點間的電壓多大?哪點電勢更高?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2011511日,京滬高鐵開始運行試驗,列車運行時,一瓶礦泉水始終靜止在水平車窗臺面上(如圖).假設(shè)列車沿水平方向做直線運動,則(

A.若列車做勻速運動,瓶不受摩擦力作用

B.若列車做加速運動,瓶不受摩擦力作用

C.若列車做勻速運動,瓶受到與運動方向相同的摩擦力作用

D.若列車做加速運動,瓶受到與運動方向相反的摩擦力作用

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,當滑動變阻器的滑片向上滑動時,則 (  )

A. 電源的功率變小

B. 電容器儲存的電荷量變小

C. 電源內(nèi)部消耗的功率變大

D. 電阻R消耗的電功率變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一總質(zhì)量m10kg的絕熱汽缸放在光滑水平面上,用橫截面積S1.0×102m2的光滑絕熱薄活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi),活塞桿的另一端固定在墻上,外界大氣壓強P01.0×105Pa.當氣體溫度為27℃時,密閉氣體的體積為2.0×103m30℃對應(yīng)的熱力學(xué)溫度為273K)。

(ⅰ)求從開始對氣體加熱到氣體溫度緩慢升高到360K的過程中,氣體對外界所做的功;

(ⅱ)若地面與汽缸間的動摩擦因數(shù)μ0.2,現(xiàn)要使汽缸向右滑動,則缸內(nèi)氣體的溫度至少應(yīng)降低多少攝氏度?(設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,活塞一直在汽缸內(nèi),氣體質(zhì)量可忽略不計,重力加速度g10m/s2。)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一段長方體形導(dǎo)電材料,左右兩端面的邊長都為ab,內(nèi)有帶電量為q的某種自由運動電荷。導(dǎo)電材料置于方向垂直于其前表面向里的勻強磁場中,內(nèi)部磁感應(yīng)強度大小為B。當通以從左到右的穩(wěn)恒電流I時,測得導(dǎo)電材料上、下表面之間的電壓為U,且上表面的電勢比下表面的低。由此可得該導(dǎo)電材料單位體積內(nèi)自由運動電荷數(shù)及自由運動電荷的正負分別為

A.,負B.,正

C.,負D.,正

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,邊長為L的正方形金屬線框放置在光滑絕緣水平面上,虛線MN右側(cè)有垂直于水平面向下的勻強磁場,第一次給金屬線框一個垂直于MN的大小為v1的初速度從圖示位置向右滑動,線框進磁場的過程中左、右兩邊始終與MN平行,線框完全進磁場后的速度大小為v2;第二次將初速度大小改為v3v3>v1),線框完全進磁場后的速度大小為v4,則下列判斷正確的是( 。

A.線框兩次進入磁場過程中通過導(dǎo)體橫截面的電荷量相等

B.線框兩次進入磁場過程中通過導(dǎo)體橫截面的電荷量不相等

C.線框第一次進磁場的時間

D.線框第一次進磁場的時間

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