【題目】如圖所示,右端開口、橫截面積為S的絕熱圓柱形汽缸水平放置在地面上,汽缸左邊有加熱裝置,內(nèi)部被質量為m的絕熱活塞A和質量也為m、導熱性能良好的活塞B分成長度相等的三個部分,兩活塞厚度均不計且與汽缸接觸良好。汽缸左邊兩部分分別封閉有理想氣體PQ,初始狀態(tài)溫度均為。外界大氣壓強大小為且保持恒定。忽略一切摩擦。

①現(xiàn)對氣體P緩慢加熱,求當活塞B恰好到達汽缸右端時,氣體P的溫度;

②將汽缸豎直放置,繼續(xù)給氣體P加熱,求當活塞B再次到達汽缸上端時,氣體P的溫度。

【答案】(1) (2)

【解析】解:①在初狀態(tài),設P氣體長度為L;加熱過程中氣體Q的體積不發(fā)生變化。當活塞B恰好移動至汽缸右端時,氣體P的長度變?yōu)?/span>2L;設此時氣體P的溫度為,因加熱過程氣體做等壓變化,由蓋﹒呂薩克定律得: ,解得: ;

②將氣缸豎直放置,繼續(xù)給氣體P加熱。當活塞A再次到達汽缸上端時,設氣體Q的氣柱長度為、壓強為,氣體P的氣柱長度為、壓強為。

對活塞B受力分析,由平衡條件可得: ,而,解得: ,

氣體Q做等溫變化,由玻意耳定律得: ,解得: ,

由幾何關系得: ,解得: ,

對活塞A受力分析,由平衡條件可得: ,解得: ,

由理想氣體狀態(tài)方程得: ,解得:

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一細U形管一端開口,一端封閉,用兩段水銀柱封閉兩段空氣柱在管內(nèi),初始狀態(tài)時兩氣體的溫度都為T1300 K,已知L180 cm,L225 cm,L310 cm,h15 cm,大氣壓強p075 cmHg,現(xiàn)給氣體2加熱,使之溫度緩慢升高,求:當右端的水銀柱的液面上升Δh15 cm時,氣體2的溫度.(此過程氣體1的溫度保持不變)

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【題目】某同學用如圖a所示的實驗裝置研究小車在光滑斜面上 勻加速下滑的運動規(guī)律.先從斜面高處靜止釋放小車,隨后才開啟位移傳感器(一種測量物體離開傳感器距離的工具,以開啟瞬間記為t=0)測量小車與傳感器間距S與時間t的關系.但是由于操作失誤,本應在計算機屏幕上顯示的S﹣t圖象被改為﹣t圖象,實驗結果如圖b所示.根據(jù)此圖象.

(1)t=0.4s末,物體與傳感器間距S=

(2)傳感器開啟瞬間物體運動的速度v0=

(3)物體的加速度大小約為 .(結果均保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,勻強電場中有一個以O為圓心、半徑為R的圓,電場方向與圓所在平面平行,A、O兩點電勢差為U,一帶正電的粒子在該電場中運動,經(jīng)過AB兩點時速度方向沿圓的切線,速度大小均為v0,粒子重力不計,則(

A. 粒子在A、B間是做圓周運動

B. 粒子從AB的運動過程中,動能先減小后增大

C. 勻強電場的電場強度EU/R

D. 圓周上電勢最高的點與O點的電勢差為U

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【題目】某物理興趣小組的同學利用實驗室提供的器材組裝了一個“歐姆表”,并用基測量一個未知電阻的阻值.實驗室提供的器材如下:

A新的干電池一節(jié):電動勢為,其內(nèi)阻可忽略

B.靈敏電流計一個:量程為,內(nèi)阻

C.可變電阻:阻值范圍為

D.紅、黑表筆各一個

E.待測電阻一只

)請在虛線框內(nèi)補全所需的器材______________

)測量電阻前,先進行歐姆調(diào)零.將可變電阻的阻值調(diào)節(jié)為__________,此時電流計指針指到__________

)把待測電阻接入兩表筆間,指針正好指在刻度處,則該電阻的阻值為__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑絕緣的水平面上,用長為的絕緣輕桿連接兩個質量均為的帶電小球 球的帶電荷量為, 球的帶電荷量為,組成一帶電系統(tǒng).如圖所示,虛線兩球連線的垂直平分線,虛線平行且相距為,最初球和球分別靜止于虛線的兩側.距的距離均為.且球距虛線的距離為,若視小球為質點,不計輕桿的質量,在虛線、間加上水平向向右的勻強電場后,求:

球剛進入電場時, 球與球組成的帶電系統(tǒng)的速度大。

)帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零時所需的時間.

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【題目】某活動小組利用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律.鋼球自由下落過程中,先后通過光電門A、B,計時裝置測出鋼球通過A、B的時間分別為tA、tB.用鋼球通過光電門的平均速度表示鋼球球心通過光電門的瞬時速度.測出兩光電門間的距離為h,當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g

(1)用游標卡尺測量鋼球的直徑,讀數(shù)如圖乙所示,鋼球直徑為D =__________cm

(2)要驗證機械能守恒,只要比較__________(填選項前的字母序號)即可

Agh是否相等

B與2gh是否相等

Cgh是否相等

D與2gh是否相等

(3)球通過光電門的平均速度__________(選填“>”或“<”)鋼球球心通過光電門的瞬時速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,物體A、BC、D的質量都是m,并都可看作質點,四個物體用細線通過輕質滑輪連接。物體BC、CD、D與地面的距離都是L,F(xiàn)將物體A下方的細線剪斷,若物體A距離滑輪足夠遠且不計一切阻力,則(

A. A上升的最大速度是

B. A上升的最大速度是

C. A上升的最大高度是

D. A上升的最大高度是

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【題目】理想電壓表和理想電流表與兩個相同的燈泡連成如圖甲所示的電路,接在正弦交變電源上,每個燈泡的電阻。圖乙是交變電源輸出電壓u隨時間t變化的圖象,則下列選項正確的是( )

A. 電流表讀數(shù)是1A

B. 電壓表讀數(shù)是31lV

C. 每個燈泡兩端的電壓隨時間變化的規(guī)律是以

D. 通過每個燈泡的電流隨時間變化的規(guī)律是

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