11．如圖所示，絕熱氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體，氣缸內(nèi)壁光滑，有一絕熱活塞可在氣缸內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)，活塞的重力為500N、橫截面積為100cm2．當(dāng)兩部分的氣體的溫度都為27℃時(shí)，活塞剛好將缸內(nèi)氣體分成體積相等的A、B上下兩部分，此時(shí)A氣體的壓強(qiáng)為p0=105Pa．現(xiàn)把氣缸倒置，仍要使兩部分體積相等，則需要把A部分的氣體加熱到多少攝氏度？

分析 先求出倒置前B部分氣體的壓強(qiáng)，倒置加熱后，B部氣體的體積和壓強(qiáng)均不變，即可求出倒置加熱后A部分氣體的壓強(qiáng)，再應(yīng)用查理定律可以求出氣體的溫度．

解答 解：倒置前后，B部分氣體壓強(qiáng)不變，均為：pB=p0+$\frac{G}{S}$…①
把A、B兩部分倒置后，A的壓強(qiáng)變?yōu)椋簆A=pB+$\frac{G}{S}$…②
設(shè)加熱后A的溫度為T，對A氣體，由查理定律得：$\frac{{p}_{0}}{{T}_{0}}$=$\frac{{P}_{A}}{T}$…③
上三式聯(lián)立解得：T=（1+$\frac{2G}{{p}_{0}S}$）T0=$（1+\frac{2×500}{1{0}^{5}×100×1{0}^{-4}}）×（273+27）$=600K
又：600K=327℃
答：需要把M的溫度加熱到327℃

點(diǎn)評 本題考查了求氣體溫度問題，求出氣體初末狀態(tài)的參量，應(yīng)用查理定律即可正確解題；知道整個(gè)過程中N的壓強(qiáng)不變、應(yīng)用平衡條件求出氣體壓強(qiáng)是正確解題的前提與關(guān)鍵．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．無線充電的原理如下圖所示：通過插座上的電流轉(zhuǎn)化器，將電能轉(zhuǎn)化為超聲波，用電設(shè)備上的接收器捕獲獲超聲波，再轉(zhuǎn)化為電能給設(shè)備充電．接收器單位面積上接收到的超聲波功率與接收器和電流轉(zhuǎn)化器之間距離s的平方成反比，其將超聲波轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化效率為η1．

某電動(dòng)小車（含接收器）質(zhì)量為m，其電池將電能轉(zhuǎn)為機(jī)械能的效率為η2．用該裝置給其充電：當(dāng)s=s0時(shí)，經(jīng)過時(shí)間t0，小車剛好充滿電，然后啟動(dòng)小汽車，小汽車經(jīng)過足夠長的距離（電能已耗盡）后進(jìn)入一個(gè)半徑為R的豎直放置的圓形軌道的內(nèi)側(cè)，在最高點(diǎn)時(shí)對軌到的壓力大小恰為小車重力大小．不計(jì)一切摩擦，小車可視為質(zhì)點(diǎn)，電池在充滿電后會(huì)自動(dòng)停止充電，己知重力加速度為g．求：
（1）電動(dòng)小車在最高點(diǎn)的速度大小v；
（2）電動(dòng)小車上的接收器接收到的超聲波功率P；
（3）要使小車不脫離圓形軌道做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，充電時(shí)間t與距離s應(yīng)滿足什么關(guān)系？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．洗衣機(jī)甩干筒的直徑是20cm，轉(zhuǎn)速為1200r/min，在甩干時(shí)衣物對筒壁的壓力是衣物重力的多少倍？（取g=10m/s2）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．試一試，如果要把一堆書盡可能地壘得向一側(cè)傾斜：
（1）你能夠使最頂上的一本書超出桌子的邊緣多少（如圖所示）？
（3）想一想，書要怎樣才能保持平衡？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

6．如圖所示的直角坐標(biāo)系xOy平面，在x＞0的區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的均強(qiáng)磁場，x＜0的區(qū)域內(nèi)有x＞0的區(qū)域內(nèi)大小相同、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=10-2kg，帶電量為q=+5×10-2C的帶電小球，從x軸上P（-0.8m，0）點(diǎn)以初速度v0=4m/s沿x軸正方向進(jìn)入電場，之后經(jīng)過y軸上的Q點(diǎn)，在x＞0的區(qū)域做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，又通過y軸上的M（未標(biāo)出）點(diǎn)返回x＜0的區(qū)域內(nèi)，且OQ=OM．（g=10m/s2）試求：
（1）電場強(qiáng)度的大小E和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B；
（2）小球在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（3）若撤去x＜0的區(qū)域內(nèi)的電場，其它條件不變，試求小球軌跡兩次與y軸交點(diǎn)的間距．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

16．如圖所示，高L、上端開口的氣缸與大氣聯(lián)通，大氣壓P0．氣缸內(nèi)部有一個(gè)光滑活塞，初始時(shí)活塞靜止，距離氣缸底部$\frac{L}{4}$．活塞下部氣體的壓強(qiáng)為2P0、熱力學(xué)溫度T．
（1）若將活塞下方氣體的熱力學(xué)溫度升高到2T，活塞離開氣缸底部多少距離？
（2）若保持溫度為T不變，在上端開口處緩慢抽氣，則活塞可上升的最大高度為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

3．如圖，兩根光滑的平行金屬導(dǎo)軌M、N傾斜與水平面成45°角放置，其電阻不計(jì)、相距l(xiāng)=0.2m，在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌水平放置一根質(zhì)量m=5×10-2kg的金屬棒ab，ab棒的電阻R1=0.5Ω，兩金屬導(dǎo)軌左端和電源E及小燈泡L相連，電源電動(dòng)勢E=6V，內(nèi)阻r=0.5Ω；燈泡額定電壓4V，電阻R2=2Ω，在裝置所在的區(qū)域加一個(gè)豎直方向的勻強(qiáng)磁場，使ab恰處于靜止?fàn)顟B(tài)．（不計(jì)各處阻值隨溫度的變化，g取10m/s2）求此時(shí)：
（1）燈泡L能否正常發(fā)光；
（2）所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

20．勻強(qiáng)磁場中有一段長為0.2m的直導(dǎo)線，它與磁場方向垂直，當(dāng)通過2.0A的電流時(shí)，受到0.8N的安培力，磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度是2T；當(dāng)通過的電流加倍時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是2T，導(dǎo)線受到的安培力大小為1.6N．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，內(nèi)徑均勻的玻璃管，A端封閉，E端開口，AB段和CE段豎直，BC段水平．AB段長10cm，BC段長30cm，CD段長40cm，DE段長56cm，F(xiàn)點(diǎn)位于DE之間且EF段長40cm．DE段充滿水銀，AD段充滿空氣，外界大氣壓p0=760mmHg．現(xiàn)玻璃管突然從F處折斷，下段玻璃管連同管中水銀一起脫落，求再次平衡后管內(nèi)空氣柱的長度．（設(shè)整體變化過程中氣體的溫度保持不變）

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案