內壁光滑的導熱氣缸豎直浸放在盛有27 ℃溫水的恒溫水槽中,用不計質量的活塞封閉了壓強為1.0×105 Pa、體積為2.0×10-3 m3的理想氣體,F(xiàn)在活塞上方緩緩倒上質量為0.5 kg的沙子,封閉氣體的體積變?yōu)閂1;然后將氣缸移出水槽,經過緩慢降溫,氣體溫度最終變?yōu)?23 ℃。已知活塞面積為2.0×10-4 m2,大氣壓強為1.0×105 Pa,g取10 m/s2,求:

  (i)氣體體積V1.

  (ii)氣缸內氣體的最終體積V2(結果保留兩位有效數(shù)字)。


 (ⅰ)氣缸在水槽中,往活塞上方緩緩倒沙子過程中,氣體發(fā)生等溫變化

Pa        ①   2分

根據(jù)玻意耳定律有   P0V0=P1V1                 ②   2分

解得:        V1=1.6×10-3m3                  ③   1分

(ⅱ)移除水槽后,氣體發(fā)生等壓變化,根據(jù)蓋-呂薩克定律得:

                         ④       2分

解得:       V2=1.3×10-3m3                      ⑤       2分


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:


2013年6月20日上午,神舟十號航天員進行了我國首次太空授課。航天員通過質量測量、單擺運動、陀螺運動、水膜和水球等5個基礎物理實驗,讓同學們領略奇妙的太空世界。神舟十號中水成球狀,這是因為                                  (  )

A.神舟十號做勻速運動              B.神舟十號的速度超過7.9km/s

C.神舟十號相對地面靜止            D.神舟十號處于失重環(huán)境中

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如圖所示,A球從傾角θ=300的光滑斜面上某點由靜止開始滾下,然后進入足夠長的光滑水平面上,經M點時速度大小不發(fā)生變化,方向立刻變?yōu)樗较蜃蟆?i>B球從M點開始向左做直線運動,試問:

  ①若A球從斜面上某一高處靜止?jié)L下,同時B球以v0=8 m/s向左做勻速直線運動,A球的高度滿足什么條件,AB兩球能發(fā)生碰撞。

  ②若A球從斜面上N點靜止開始滾下,MN= 10 m,B球同時從M點由靜止向左以加速度a=2 m/s2做勻加速直線運動,問:經多長時間兩者相碰?(g=lO m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:


人類發(fā)射地球同步衛(wèi)星時,先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后經點火,使其沿橢圓軌道2運行,最后再次點火,將衛(wèi)星送入同步軌道3。軌道1、2相切于Q點,軌道2、3相切于P點,如右圖。關于這顆衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運行時,以下說法正確的是

A.衛(wèi)星在三個軌道運動的周期關系是:T1<T3<T2

B.衛(wèi)星在軌道3上的角速度大于在軌道1上的角速度

C.衛(wèi)星在軌道1上經過Q點時的動能小于它在軌道2上經過Q點時的動能

D.衛(wèi)星在軌道2上運動時的機械能可能等于它在軌道3上運動時的機械能

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科目:高中物理 來源: 題型:


如甲圖所示,一根長度為的水平金屬絲置于勻強磁場B中,與豎直放置的導軌接觸良好,不計金屬絲與導軌間的摩擦.可變電源可以提供任一方向的電流.金屬絲由重力不計的細線與輕質彈簧秤連接,可以沿豎直方向上下滑動.彈簧秤己調零且讀數(shù)準確.現(xiàn)測得多組實驗數(shù)據(jù),并作出如圖乙所示的圖像.

(1)在甲圖中,當彈簧秤的讀數(shù)為零時,流過水平金屬絲的電流為 A,方向為 (填“向左”或“向右”).

(2)用螺旋測微器測得該金屬絲的直徑,如圖丙所示,其讀數(shù)為 mm.


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如圖所示,水面下的光源S向水面A點發(fā)射一束光線,反射光線為c,折射光線分成ab兩束,則

A.在水中a光的速度比b光的速度小

B.由于色散現(xiàn)象,經水面反射的光線c也可能分為兩束

C.用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

D.若保持入射點A位置不變,將入射光線順時針旋轉,從水面上方觀察,a光先消失

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某同學用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律. 實驗所用的電源為學生電源,輸出電壓為6V的頻率為50Hz交流電和直流電兩種.重錘從高處由靜止開始下落,重錘上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進行測量,即可驗證機械能守恒定律.

(1)他進行正確操作后挑選出一條點跡清晰的紙帶,如下圖所示,O點為起始點,A、B、CD、E、F為六個計數(shù)點. 他測量出各計數(shù)點到O點的距離h,并計算出各點的瞬時速度v,然后以為縱軸、以下落距離h為橫軸作圖,畫出的圖象應是圖中的_______.

(2)他進一步分析,發(fā)現(xiàn)本實驗存在較大誤差. 為此設計出用如圖所示的實驗裝置來驗證機械能守恒定律. 通過電磁鐵控制的小鐵球從A點自由下落,下落過程中經過光電門B時,通過與之相連的毫秒計時器(圖中未畫出)記錄擋光時間t,用毫米刻度尺測出AB之間的距離h,用游標卡尺測得小鐵球的直徑d. 重力加速度為g. 實驗前應調整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束. 小鐵球通過光電門時的瞬時速度v= . 如果d、t、h、g存在關系式 ,也可驗證機械能守恒定律.

(3)比較兩個方案,改進后的方案相比原方案的最主要的優(yōu)點是:

.

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如圖所示,有兩個不計質量的活塞M、N將兩部分理想氣體封閉在絕熱氣缸內,溫度均是270C.M活塞是導熱的,N活塞是絕熱的,均可沿氣缸無摩擦地滑動,已知活塞的橫截面積均為S=2cm2,初始時M活塞相對于底部的高度為=27cm,N活塞相對于底部的高度為h=18cm.現(xiàn)將一質量為m=400g的小物體放在M活塞的上表面上,活塞下降.已知大氣壓強為p0=1.0×105Pa,

①求下部分氣體的壓強多大;

②現(xiàn)通過加熱絲對下部分氣體進行緩慢加熱,使下部分氣體的溫度變?yōu)?270C,求穩(wěn)定后活塞MN距離底部的高度.

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如圖(a)所示是一位同學測福州重力加速度的實驗裝置圖。重物自由下落時由打點計時器打出的一條紙帶,在紙帶上某一點標以“0”,并依次標出其余計數(shù)點間的距離依次為s1、s2……sn,并在紙帶上標出,sn表示第n-1個計數(shù)點到第n個計數(shù)點之間的距離,如圖(b)所示。

①打點計時器應使用       電源(填“交流”或“直流”)。

②實驗時釋放紙帶和接通電源的合理順序是     (填“A”或“B”)。

A.先釋放紙帶,再接通電源。

B.先接通電源,再釋放紙帶。

③圖(c)是依據(jù)紙帶上實驗數(shù)據(jù)繪制的sn-n圖象(n為計數(shù)點序號),其中A、B兩點的坐標分別為A(0,0.75),B(7,11.65)。設福州重力加速度為g,計數(shù)周期為T,則該直線斜率kgT的關系是k=          。若T=0.04s,則福州重力加速度g=         m∕s2(保留三位有效數(shù)字)。

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