如圖,AB是兩個截面積相同的氣缸,放在水平地面上,活塞可無摩擦地上下移動;钊瞎潭ㄒ患毜膭傂酝茥U,頂在一可繞水平固定軸O自由旋轉(zhuǎn)的杠桿MN上,接觸點是光滑的;钊ㄟB推桿)、杠桿的質(zhì)量均不計,開始時AB中的氣體壓強為,體積均為V0=1.00L,溫度均為T0=300K,杠桿處于水平位置,設(shè)大氣壓強始終為,當氣缸B中氣體的溫度變?yōu)?00K、體積VB=1.10L時,求氣缸A中氣體的溫度?

TA=268K


解析:

設(shè)l1l2是開始時A、B推桿作用于杠桿的推力的力臂,由力矩平衡:

pAp0l1=(pBp0l2

設(shè)VA為末態(tài)氣缸A中氣體的,則由幾何關(guān)系可知:。

設(shè)PB′為末態(tài)氣缸B中的壓強,由氣體狀態(tài)方程知:。

設(shè)PA′為末態(tài)氣缸A中的壓強,其連桿受力示意圖如圖所示,由力矩平衡得:

。

設(shè)TA為末態(tài)氣缸A的溫度,有氣態(tài)方程得:TA=268K。

本題既有力學中的平衡問題,又有熱學中的平衡過程,但只能裂出熱學平衡的一般表達式還是不能解決問題,還必須找出各量之間滿足的所有關(guān)系,這就必須從題目的實際出發(fā),對狀態(tài)和過程作具體分析 ,才能全面解決問題。有些考生缺乏良好的訓練基礎(chǔ),只停留在裂出一般表述式,對物理過程不進行分析 以至于對稍微復(fù)雜的問題無法分析下去,甚至胡亂猜測。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?浦東新區(qū)一模)如圖1為“用DIS研究通電螺線管的磁感應(yīng)強度”實驗裝置的示意圖,E1和E2是兩個電動勢不同的電源,且E2>E1.將螺線管接入電源后放置在水平桌面上,調(diào)節(jié)磁傳感器的高度,使磁傳感器的探管正好在螺線管的軸線上.正確進行實驗操作 后,啟動“繪圖”功能在顯示屏上作出B-d圖線.

(1)(多選題)某同學第一次實驗作出圖線1,第二次實驗作出圖線2,第二次實驗得到的圖線與第一次圖線不同的原因可能是
A.滑動變阻器的滑動片位置不變,電鍵S由位置a改接到位置b后測量
B.滑動變阻器的滑動片位置不變,電鍵S由位置b改接到位置a后測量
C.電鍵S接在b位置,滑動變阻器的滑動片向右移動一段后測量
D.電鍵S接在b位置,滑動變阻器的滑動片向左移動一段后測量
(2)若螺線管的匝數(shù)為200匝,橫截面積為1.50×10-4 m2,由圖線1可求出穿過螺線管中部的磁通量大約為
2.1×10-7
2.1×10-7
Wb.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?普陀區(qū)二模)如圖所示是利用塑料瓶、塑料管、橡皮塞等材料制作的小噴泉裝置.其中A是用一個塑料瓶割去瓶底部分后留下的瓶嘴部分.B、C是兩個側(cè)壁上有一個圓孔的塑料瓶.先把圖示中B瓶裝滿水,C瓶不加水,再往A中加一些水,不要讓水沒過噴嘴.當A中的水流到C中時,就可以看到噴泉了.
(1)設(shè)大氣壓強為P0,水的密度為ρ,已知h1、h2,則B中液面處的壓強為
P0+ρg(h1+h2
P0+ρg(h1+h2

(2)假設(shè)在噴嘴處安裝足夠長D管,水柱不會從D管中噴出.設(shè)到D管中水面靜止時,其增加水量的體積△V,A、B、C瓶中的水將通過管子流動,則水從B移至D中,重力勢能增加量△E2
ρg△V(h1+
1
2
h2)
ρg△V(h1+
1
2
h2)

(3)由此可知,D中的水柱將上下振動,最后D中的水面將停在距A中水面
h2
h2
處.
(已知A、B、C瓶子的橫截面積比D管的橫截面積大很多且水面靜止后A、B、C中都有水)

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科目:高中物理 來源: 題型:

 

1.如圖(a)所示,是一個由電阻率為的導體材料制成的中空圓柱體。為測量圓柱形導體中空部分的橫截面積S0,某同學先用毫米刻度尺測得圓柱體的長度為L,然后用游標卡尺測量其外徑D,如圖(b)所示,則D=            mm。

2.接著,該同學設(shè)計了測量圓柱體電阻的實驗電路圖(圓柱體上的M、N為兩個電箍,連接導線使用)如圖(c)所示,請你用筆畫線當作導線將圖(d)中尚未完成的實物連線補畫完整。

3.若某次實驗電流表的示數(shù)為I,電壓表的示數(shù)為U。請用已知的和測得物理量符號表示圓柱形導體中空部分的橫截面積S0=         。

 

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科目:高中物理 來源:2011-2012學年度安徽省馬鞍山市高三第一次教學質(zhì)量檢測物理卷 題型:實驗題


【小題1】如圖(a)所示,是一個由電阻率為的導體材料制成的中空圓柱體。為測量圓柱形導體中空部分的橫截面積S0,某同學先用毫米刻度尺測得圓柱體的長度為L,然后用游標卡尺測量其外徑D,如圖(b)所示,則D=            mm。

【小題2】接著,該同學設(shè)計了測量圓柱體電阻的實驗電路圖(圓柱體上的M、N為兩個電箍,連接導線使用)如圖(c)所示,請你用筆畫線當作導線將圖(d)中尚未完成的實物連線補畫完整。

【小題3】若某次實驗電流表的示數(shù)為I,電壓表的示數(shù)為U。請用已知的和測得物理量符號表示圓柱形導體中空部分的橫截面積S0=         。

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科目:高中物理 來源:2014屆江蘇大聯(lián)考高三第一次聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:實驗題

(8分)有兩個物理興趣小組在一次探究活動中,想測量滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)。

⑴第一小組:利用平衡條件來測量動摩擦因數(shù)。

該小組同學設(shè)計了兩種實驗方案:

方案A:長木板固定,用彈簧秤拉動木塊,如圖甲所示;

方案B:木塊通過彈簧秤連接到墻壁,用手拉動木板,如圖乙所示。

①上述兩種方案中,你認為更合理的方案是           (填“A”或“B”),原因是               ;

②該實驗中應(yīng)測量的物理量是                   ,滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=         。

⑵第二小組:利用牛頓第二定律來測量動摩擦因數(shù)。

實驗裝置如圖丙所示,一端裝有定滑輪的、表面粗糙的長木板固定在水平實驗臺上,長木板上有一滑塊,滑塊右側(cè)固定一輕小動滑輪,鉤碼和彈簧測力計通過繞在滑輪上的水平輕繩相連,放開鉤碼,滑塊在長木板上做勻加速直線運動。

實驗時滑塊加速運動,讀出彈簧測力計的示數(shù)F ′,處理紙帶,得到滑塊運動的加速度a;改變鉤碼個數(shù),重復(fù)實驗;以彈簧測力計的示數(shù)F ′為縱軸,加速度a為橫軸,得到的圖象是縱軸截距大小等于b的一條傾斜直線,如圖丁所示。已知滑塊和輕小動滑輪的總質(zhì)量為m,重力加速度為g,忽略滑輪與輕繩之間的摩擦。則滑塊和長木板之間的動摩擦因數(shù)μ=        

 

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