【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑長度為4L、橫截面積為S的汽缸AB,A水平、B豎直固定,之間由一段容積可忽略的細管相連,整個裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中,活塞CD的質(zhì)量及厚度均忽略不計。原長3L、勁度系數(shù)的輕彈簧,一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點。開始活塞D距汽缸B的底部為3L.后在D上放一質(zhì)量為的物體。求:

①穩(wěn)定后活塞D下降的距離;

②改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置,則氣體的溫度應變?yōu)槎嗌?/span>?

【答案】(iii

【解析】(1)開始時被封閉氣體的壓強為 ,活塞C距氣缸A的底部為l,被封氣體的體積為4lS,重物放在活塞D上穩(wěn)定后,被封氣體的壓強為:
活塞C將彈簧向左壓縮了距離l1,則活塞C受力平衡,有:

根據(jù)玻意耳定律,得:

解得:x=2l

活塞D下降的距離為:△l=4lx+l1=l
(2)升高溫度過程中,氣體做等壓變化,活塞C的位置不動,最終被封氣體的體積為(4l+ l1)S,對最初和最終狀態(tài),根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得
解得:t2=377℃

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,寬為L、傾角為θ的平行金屬導軌,下端垂直于導軌連接一阻值為R的定值電阻,導軌之間加垂直于軌道平面的磁場,其隨時間變化規(guī)律如圖乙所示.t=0時刻磁感應強度為B0,此時,在導軌上距電阻x1處放一質(zhì)量為m、電阻為2R的金屬桿,t1時刻前金屬桿處于靜止狀態(tài),當磁場即將減小到B1時,金屬桿也即將開始下滑(金屬桿所受的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力).

(1)求0~t1時間內(nèi)通過定值電阻的電荷量;

(2)求金屬桿與導軌間的最大靜摩擦力;

(3)若金屬桿沿導軌下滑x2后開始做勻速運動,求金屬桿下滑x2過程中,電阻R產(chǎn)生的焦耳熱.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(a)為一列簡諧橫波在t0.10 s時刻的波形圖,P是平衡位置在x1.0 m處的質(zhì)點,Q是平衡位置在x4.0 m處的質(zhì)點;圖(b)為質(zhì)點Q的振動圖像,下列說法正確的是(

A. t0.10 s時,質(zhì)點Qy軸正方向運動

B. t0.10 st0.25 s,該波沿x軸負方向傳播了6 m

C. t0.10 st0.25 s,質(zhì)點P通過的路程為30 cm

D. 質(zhì)點Q簡諧運動的表達式為y0.10sin 10πt(國際單位制)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列所述的實例中(均不計空氣阻力),機械能守恒的是

A. 子彈射穿木塊的過程

B. 人乘電梯加速上升的過程

C. 小鋼球在空中做平拋運動的過程

D. 小球沿光滑圓弧槽滑下的過程

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】氣象研究小組用圖示簡易裝置測定水平風速。在水平地面上豎直固定一直桿,半徑為R、質(zhì)量為m的薄空心塑料球用細線懸于桿頂端O,當水平風吹來時,球在風力的作用下飄起來。已知風力大小正比于風速和球正對風的截面積,當風速V0=3m/s時,測得球平衡時細線與豎直方向的夾角θ=30°,則( )

A. 若測得θ=60°時,風速v=6m/s

B. 若風速增大到某一值時,θ可能等于90°

C. 若風速不變,換用半徑變大、質(zhì)量相同的球,則θ不變

D. 若風速不變,換用半徑相等、質(zhì)量變大的球,則θ減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個半徑為的豎直固定的光滑圓環(huán)上套有一個質(zhì)量為的小球,一根輕彈簧上端固定在圓環(huán)的圓心處,下端固定在小球上,在圓環(huán)的最低處給小球水平向右的大小為的初速度,此時圓環(huán)恰好對小球沒有彈力,已知重力加速度為,下列說法正確的是( )

A. 小球在圓環(huán)最低點時,彈簧的彈力大小為

B. 小球在圓環(huán)最高點時圓環(huán)對小球的彈力大小為

C. 小球在圓環(huán)的最高點時彈簧的彈力比小球在最低點時的小

D. 小球經(jīng)過圓環(huán)的最高點的速度大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】影響物體慣性大小的因素是(  )

A. B. 質(zhì)量 C. 速度 D. 動能

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一質(zhì)點以坐標原點為中心位置在y軸上做簡諧運動,其振動圖線如圖所示,振動在介質(zhì)中產(chǎn)生的簡諧橫波沿x軸正方向傳播,波速為1m/s.此質(zhì)點從t=0開始振動,經(jīng)過0.3s后此質(zhì)點立即停止運動,則在t=0.4s時刻,波形圖將是下圖中的( 。

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,在高h=0.8m的水平平臺上放置一質(zhì)量為M= 0.9kg的小木塊(視為質(zhì)點),距平臺右邊緣d=2m. 一質(zhì)量為m =0. lkg的子彈沿水平方向射入小木塊并留在其中(作用時間極短),然后一起向右運動,在平臺上運動的v2一x關(guān)系如圖乙所示,最后小木塊從平臺邊緣滑出并落在距平臺右側(cè)水平距離為s=1. 6m的地面上。g取10 m/s2,求:

(1)小木塊滑出平臺時的速度;

(2)子彈射入小木塊前的速度;

(3)子彈射入木塊前至木塊滑出平臺時,系統(tǒng)所產(chǎn)生的內(nèi)能。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案