【題目】如圖所示,導(dǎo)熱性能良好的氣缸靜止于水平地面上,缸內(nèi)用橫截面積為S,質(zhì)量為m的活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。在活塞上放一砝碼,穩(wěn)定后氣體溫度與環(huán)境溫度相同均為T1.若氣體溫度為T1時,氣柱的高度為H。當(dāng)環(huán)境溫度緩慢下降到T2時,活塞下降一定的高度;現(xiàn)取走砝碼,穩(wěn)定后活塞恰好回到原來高度。已知外界大氣壓強(qiáng)保持不變,重力加速度為g,不計活塞與氣缸之間的摩擦,T1、T2均為熱力學(xué)溫度,求:

(1)氣體溫度為時,氣柱的高度;

(2)砝碼的質(zhì)量。

【答案】(1);(2)

【解析】

(1)設(shè)氣體溫度為時,氣柱的高度為,環(huán)境溫度緩慢下降到的過程是等壓変化,根據(jù)蓋—呂薩克定律有

解得

(2)設(shè)砝碼的質(zhì)量為,取走砝碼后的過程是等溫變化

,

,

由玻意耳定律得

聯(lián)立解得

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,一根長為L的金屬細(xì)桿通有電流時,在豎直絕緣擋板作用下靜止在傾角為的光滑絕緣固定斜面上。斜面處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中。若電流的方向和磁場的方向均保持不變,金屬細(xì)桿的電流大小由I變?yōu)?/span>0.5I,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小由B變?yōu)?/span>4B,金屬細(xì)桿仍然保持靜止,則(  )

A.金屬細(xì)桿中電流方向一定垂直紙面向外B.金屬細(xì)桿受到的安培力增大了

C.金屬細(xì)桿對斜面的壓力可能增大了BILD.金屬細(xì)桿對豎直擋板的壓力可能增大了BIL

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,a、b、c為三顆人造地球衛(wèi)星,在圖中位置逆時針方向運(yùn)動,其中a為地球同步衛(wèi)星,b、c在同一圓軌道上,軌道半徑小于a的軌道半徑。以下判斷正確的是( 。

A.衛(wèi)星a的運(yùn)行周期小于衛(wèi)星b的運(yùn)行周期

B.衛(wèi)星b的運(yùn)行速度可能大于7.9km/s

C.衛(wèi)星c加速即可追上前面的衛(wèi)星b從而與b對接

D.衛(wèi)星a的運(yùn)行周期等于地球自轉(zhuǎn)周期

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電荷量和質(zhì)量都相同的帶正電粒子以不同的初速度通過A、B 兩板間的加速電場后飛出,不計重力的作用,( )。

A. 它們通過加速電場所需要的時間相等

B. 它們通過加速電場過程中動能的增量相等

C. 它們通過加速電場的過程中速度的增量相等

D. 它們通過加速電場的過程中電勢能的減少量相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在航空儀表上使用的電阻器和電位器,要求具有電阻溫度系數(shù)低,電阻率大,耐磨等性能。實驗小組測量一個由新材料制成的圓柱體的電阻率ρ的實驗 ,其操作如下:

(1)20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲所示,可知其長度為L_____mm;用螺旋測微器測出其直徑D如圖乙所示,則D=____mm;

(2)此圓柱體電阻約為100Ω,欲測量這種材料的電阻率ρ,現(xiàn)提供以下實驗器材:

A.電流表A1(量程50mA,內(nèi)阻r1=20Ω);

B.電流表A2(量程100mA,內(nèi)阻r2約為40Ω):

C.電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約為3000Ω);

D.滑動變阻器R10~10Ω,額定電流2A);

E.定值電阻R080Ω

F.直流電源E(電動勢為4V,內(nèi)阻很。;

G.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干。

為了盡可能精確測量圓柱體的阻值,在所給的方框中設(shè)計出實驗電路圖,并標(biāo)明所選擇器材的物理符號________;

(3)此圓柱體長度為L直徑D,若采用以上電路設(shè)計進(jìn)行測量 電阻率ρ________(寫出表達(dá)式)(若實驗中用到電流表A1、電流表A2、電壓表V,其讀數(shù)可分別用字母I1、I2、U來表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中有一個固定的點電荷,電荷量為+Q.圖中的虛線表示該點電荷形成的電場中的四個等勢面.有兩個一價離子M、N(不計重力,也不計它們之間的電場力)先后從a點以相同的速率v0射入該電場,運(yùn)動軌跡分別為曲線apbaqc,其中p、q分別是它們離固定點電荷最近的位置.

M一定是正離子,N一定是負(fù)離子.

Mb點的速率一定大于Nc點的速率.

Mp點的速率一定大于Nq點的速率.

Mp→b過程電勢能的增量一定小于Na→q電勢能的增量.

以上說法中正確的是( )

A. 只有①③ B. 只有②④ C. 只有③④ D. 只有②③

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【題目】通過觀測冥王星的衛(wèi)星,可以推算出冥王星的質(zhì)量。假設(shè)衛(wèi)星繞冥王星做勻速圓周運(yùn)動,除了引力常量外,至少還需要兩個物理量才能計算出冥王星的質(zhì)量。這兩個物理量可以是

A. 衛(wèi)星的速度和角速度

B. 衛(wèi)星的質(zhì)量和軌道半徑

C. 衛(wèi)星的質(zhì)量和角速度

D. 衛(wèi)星的運(yùn)行周期和軌道半徑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】我們可以借鑒研究靜電場的方法來研究地球周圍空間的引力場,如用引力場強(qiáng)度引力勢的概念描述引力場。已知地球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常量為G,將地球視為均質(zhì)球體,且忽略自轉(zhuǎn)。

(1)類比電場強(qiáng)度的定義方法,寫出地球引力場的引力場強(qiáng)度E的定義式,并結(jié)合萬有引力定律,推導(dǎo)距離地心為rr>R)處的引力場強(qiáng)度的表達(dá)式;

(2)設(shè)地面處和距離地面高為h處的引力場強(qiáng)度分別為,如果它們滿足,則該空間就可以近似為勻強(qiáng)場,也就是我們常說的重力場。請估算地球重力場可視為勻強(qiáng)場的高度h(取地球半徑R=6400km);

(3)某同學(xué)查閱資料知道:地球引力場的引力勢的表達(dá)式為(以無窮遠(yuǎn)處引力勢為0)。請你設(shè)定物理情景,簡要敘述推導(dǎo)該表達(dá)式的主要步驟。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在有機(jī)玻璃板的中心固定一段鍍鋅鐵絲,蓋在盛有適量自來水的不銹鋼桶上,鐵絲下端浸在水中但不與桶的底面和側(cè)面接觸。以鍍鋅鐵絲為負(fù)極,鋼桶為正極,制成一個自來水電源。為測量該電源的電動勢和內(nèi)電阻,某同學(xué)設(shè)計了圖a的電路進(jìn)行實驗。使用器材主要有兩個相同的微安表G1、G2(量程為200μA),兩個相同的電阻箱R1、R2(規(guī)格均為9999.9Ω)。實驗過程如下,完成步驟中的填空:

(1)調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值為_______(選填“8888.8”或“0000.0”)Ω,調(diào)節(jié)R2的阻值為2545.0Ω,閉合開關(guān)S;

(2)保持R2的值不變,調(diào)節(jié)R1,當(dāng)R1=6000.0Ω時,G1的示數(shù)為123.0μA,G2的示數(shù)為82.0μA,則微安表的內(nèi)阻為____________Ω;

(3)保持R2的值不變,多次調(diào)節(jié)R1的值,記錄兩個微安表的示數(shù)如下表所示:

度數(shù)

88.0

94.2

104.2

112.8

123.0

136.0

度數(shù)

115.8

110.0

100.4

92.2

82.0

70.0

在圖b中將所缺數(shù)據(jù)點補(bǔ)充完整,作出I2-I1圖線;

______

(4)根據(jù)圖線可求得電源的內(nèi)阻r=_____Ω,電動勢E=______V。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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