【題目】一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在汽缸內(nèi),如圖所示水平放置;钊馁|(zhì)量m = 30 kg,橫截面積S = 100 cm2,活塞可沿汽缸壁無摩擦滑動但不漏氣,開始使汽缸水平放置,活塞與汽缸底的距離L1 = 13 cm,離汽缸口的距離L2 = 4cm。外界氣溫為27℃,大氣壓強為1.0×105 Pa,將汽缸緩慢地轉(zhuǎn)到開口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對缸內(nèi)氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與汽缸口相平,已知g = 10m/s2T = t + 273 K。求:

i)此時氣體的溫度為多少K

ii)在對缸內(nèi)氣體加熱的過程中,氣體膨脹對外做功,同時吸收Q = 400J的熱量,則氣體的內(nèi)能增加多少焦耳。

【答案】i510K;(ii309J

【解析】

i)當氣缸水平放置時

當汽缸口向上,活塞到達氣缸口時,活塞的受力分析圖如圖所示,有

解得

由理想氣體狀態(tài)方程得

解得

ii)當汽缸口向上,未加熱穩(wěn)定時,由玻意耳定律得

加熱后,氣體做等壓變化,外界對氣體做功為

根據(jù)熱力學(xué)第一定律

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,n匝矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強度大小為B的水平勻強磁場中,線框面積為S,電阻不計。線框繞垂直于磁場的軸OO’以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器原線圈相連,變壓器副線圈接入一只額定電壓為U的燈泡,燈泡正常發(fā)光。從線圈平面與磁場平行開始計時,下列說法正確的是

A.圖示位置穿過線框的磁通量變化率最大

B.燈泡中的電流方向每秒改變

C.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為

D.線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的表達式

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜固定放置,導(dǎo)軌間距為1m,導(dǎo)軌所在平面的傾角為θ30°,導(dǎo)軌上端并聯(lián)接入阻值均為的定值電阻R1R2,整個裝置處在方向垂直導(dǎo)軌平面向上的勻強磁場中,磁場的磁感應(yīng)強度大小為B02T。閉合開關(guān)S,將質(zhì)量為m1kg的金屬棒ab垂直放在導(dǎo)軌上由靜止釋放。已知金屬棒運動過程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好,且導(dǎo)軌足夠長,重力加速度g10m/s2,不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻,求:

(1)當金屬棒加速度為3m/s2時,回路中的電功率為多大;

(2)某時刻,金屬棒運動的速度達到最大,此時金屬棒離電阻R2的距離為x01m,這時斷開開關(guān)S,為使回路中的感應(yīng)電流為零,從此時開始,勻強磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t如何變化,寫出相關(guān)的表達式。

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【題目】如圖甲、乙所示,將一塊平板玻璃ABCD放置在另一平板玻璃之上,在CD下夾入兩張紙片,當光豎直向下射入后,從上往下看,下列說法正確的是( 。

A.觀察到的條紋如圖丙所示

B.干涉條紋由空氣薄膜上下兩個表面反射的光線疊加而成

C.抽去一張紙片,干涉條紋變密

D.更換波長較長的光,重新觀察,干涉條紋變密

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)學(xué)習(xí)了電磁感應(yīng)相關(guān)知識之后,做了探究性實驗:將閉合線圈按圖示方式放在電子秤上,線圈上方有一N極朝下豎直放置的條形磁鐵,手握磁鐵在線圈的正上方靜止,此時電子秤的示數(shù)為m0。下列說法正確的是( 。

A.將磁鐵N極加速插向線圈的過程中,電子秤的示數(shù)小于m0

B.將靜止于線圈內(nèi)的磁鐵勻速抽出的過程中,電子秤的示數(shù)大于m0

C.將磁鐵N極加速插向線圈的過程中,線圈中產(chǎn)生的電流沿逆時針方向(俯視)

D.將磁鐵N極勻速插向線圈的過程中,磁鐵減少的重力勢能等于線圈中產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,有一束單色光入射到極限頻率為的金屬板K上,具有最大初動能的某出射電子,沿垂直于平行板電容器極板的方向,從左側(cè)極板上的小孔入射到兩極板間的勻強電場后,到達右側(cè)極板時速度剛好為零。已知電容器的電容為,帶電量為,極板間距為,普朗克常量為,電子電量的絕對值為,不計電子的重力。關(guān)于電容器右側(cè)極板的帶電情況和入射光的頻率,以下判斷正確的是(

A.帶正電,B.帶正電,

C.帶負電,D.帶負電,

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】靜止在水平面上的物體受到水平拉力 F 的作用, F 20 N 開始逐漸增 大到 40 N 的過程中加速度 a 隨拉力 F 變化的圖象如圖所示,由此可以計算出 (g=10 m/s2)

A. 物體的質(zhì)量

B. 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)

C. 物體與水平面間的滑動摩擦力大小

D. 加速度為 2 m/s2 時物體的速度

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、C為三個完全相同的光滑圓柱體,半徑為R、重為G.將AB固定在水平地面上,兩球心間的距離為2RC靜止在A、B上,下列說法正確的是(

A.A對地面的壓力為G

B.CA的壓力為

C.CA的壓力為G

D.若稍微增大A、B兩球心間的距離,再次靜止時,CA的壓力變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某水電站發(fā)電機的輸出功率為100 kW,發(fā)電機的電壓為250V。通過升壓變壓器升高電壓后向遠處輸電,輸電線總電阻為,在用戶端用降壓變壓器把電壓降為220V。要求在輸電線上損失的功率控制為5 KW。請你設(shè)計兩個變壓器的匝數(shù)比。為此,請你計算:

1降壓變壓器輸出的電流是多少?輸電線上通過的電流是多少?

2輸電線上損失的電壓是多少?升壓變壓器輸出的電壓是多少?

3兩個變壓器的匝數(shù)比各應(yīng)等于多少?

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