【題目】如圖所示,一絕熱氣缸倒立豎放在兩水平臺(tái)面上,缸內(nèi)一光滑活塞密封了一定質(zhì)量的理想氣體。在活塞下掛有一物塊,活塞與物塊的總重量G=30N,活塞的橫截面積;钊o止時(shí),缸內(nèi)氣體溫度,體積,外界的大氣壓強(qiáng)恒為,缸內(nèi)有一個(gè)電阻絲,電阻絲的電阻值恒為R=5Ω,電源電動(dòng)勢(shì)E=18V、內(nèi)阻r=1Ω,閉合開(kāi)關(guān)20s后,活塞緩慢下降高度h=0.1m,求:

①20s內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量;

②20s末缸內(nèi)氣體的溫度。

【答案】57°

【解析】

試題分析:設(shè)缸內(nèi)氣體初態(tài)壓強(qiáng)為,對(duì)活塞由受力平衡條件有

在電熱絲對(duì)氣體加熱20s的過(guò)程中,氣體對(duì)外界做功為

電阻絲產(chǎn)生的熱量為,其中,

根據(jù)熱力學(xué)第一定律有

解得,即氣體的內(nèi)能增加了

氣體做等壓膨脹,由蓋呂薩克定律有

解得:,即缸內(nèi)氣體的溫度是57°

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】1動(dòng)量定理可以表示為Δp=FΔt,其中動(dòng)量p和力F都是矢量。在運(yùn)用動(dòng)量定理處理二維問(wèn)題時(shí),可以在相互垂直的x、y兩個(gè)方向上分別研究。例如,質(zhì)量為m的小球斜射到木板上,入射的角度是θ,碰撞后彈出的角度也是θ,碰撞前后的速度大小都是v,如圖1所示。碰撞過(guò)程中忽略小球所受重力。

a分別求出碰撞前后x、y方向小球的動(dòng)量變化Δpx、Δpy;

b分析說(shuō)明小球?qū)δ景宓淖饔昧Φ姆较颉?/span>

2激光束可以看作是粒子流,其中的粒子以相同的動(dòng)量沿光傳播方向運(yùn)動(dòng)。激光照射到物體上,在發(fā)生反射、折射和吸收現(xiàn)象的同時(shí),也會(huì)對(duì)物體產(chǎn)生作用。光鑷效應(yīng)就是一個(gè)實(shí)例,激光束可以像鑷子一樣抓住細(xì)胞等微小顆粒。

一束激光經(jīng)S點(diǎn)后被分成若干細(xì)光束,若不考慮光的反射和吸收,其中光束穿過(guò)介質(zhì)小球的光路如圖所示。圖中O點(diǎn)是介質(zhì)小球的球心,入射時(shí)光束與SO的夾角均為θ,出射時(shí)光束均與SO平行。請(qǐng)?jiān)谙旅鎯煞N情況下,分析說(shuō)明兩光束因折射對(duì)小球產(chǎn)生的合力的方向。

a光束強(qiáng)度相同;

b光束強(qiáng)度大。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播,波長(zhǎng)不小于30 cm。O和A是介質(zhì)中平衡位置分別位于x=0和x=10 cm處的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)。t=0時(shí)開(kāi)始觀測(cè),此時(shí)質(zhì)點(diǎn)O的位移為y=5 cm,質(zhì)點(diǎn)A處于波峰位置;t=s時(shí),質(zhì)點(diǎn)O第一次回到平衡位置,t= s時(shí),質(zhì)點(diǎn)A第一次回到平衡位置。求:

1簡(jiǎn)諧波的周期、波速和波長(zhǎng);

2質(zhì)點(diǎn)O的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,半徑為R的半球形玻璃體置于水平桌面上,半球的上表面水平,球面與桌面相切于A點(diǎn)。一細(xì)束單色光經(jīng)球心O從空氣中攝入玻璃體內(nèi)入射面即紙面,入射角為45°,出射光線射在桌面上B點(diǎn)處。測(cè)得AB之間的距離為。現(xiàn)將入射光束在紙面內(nèi)向左平移,求射入玻璃體的光線在球面上恰好發(fā)生全反射時(shí),光束在上表面的入射點(diǎn)到O點(diǎn)的距離。不考慮光線在玻璃體內(nèi)的多次反射。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】做研究平拋運(yùn)動(dòng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。

1)為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將下面你認(rèn)為正確的操作步驟前面的字母代號(hào)依操作順序依次填寫(xiě)出來(lái):。

A.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降;

B.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸;

C.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線;

D.通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端的切線保持水平;

E.每次釋放小球的位置必須是不同的位置;

F.每次實(shí)驗(yàn)時(shí)必須由靜止釋放小球。

2)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)小張同學(xué)忘記了在白紙上記錄小球拋出點(diǎn)的位置,于是他根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄中已經(jīng)得到的點(diǎn)跡描出運(yùn)動(dòng)軌跡曲線后,在該段曲線上任取水平距離均為△x=2000cm的三點(diǎn)A、B、C。如右圖所示,其中相鄰兩點(diǎn)間的豎直距離分別為:y1=1000cm,y2=2000cm。在小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中空氣阻力忽略不計(jì)。請(qǐng)你幫助他計(jì)算出小球的初速度(g10m/s2)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,無(wú)限長(zhǎng)金屬導(dǎo)軌EF、PQ固定在傾角為的光滑絕緣斜面上,軌道間距,底部接入一阻值為的定值電阻,上端開(kāi)口。垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。一質(zhì)量為的金屬棒ab與導(dǎo)軌接觸良好,ab與導(dǎo)軌間動(dòng)摩擦因數(shù),ab連入導(dǎo)軌間的電阻,電路中其余電阻不計(jì),F(xiàn)用一質(zhì)量為的物體通過(guò)一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩繞過(guò)光滑的定滑輪與ab相連。由靜止釋放M,當(dāng)M下落高度時(shí),ab開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)中ab始終垂直導(dǎo)軌,并接觸良好)。不計(jì)空氣阻力,,,取,求:

(1)ab棒沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的最大速度;

(2)ab棒從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到勻速運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱

(3)若將重物下降h時(shí)的時(shí)刻記作,從此時(shí)刻起,磁感應(yīng)強(qiáng)度發(fā)生變化,使金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應(yīng)電流,則B與t應(yīng)滿足怎樣的關(guān)系式?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究功與速度變化的關(guān)系。

i)小物塊在橡皮筋的作用下彈出,沿光滑水平桌面滑行之后平拋落至水平地面上,落點(diǎn)記為M1;

ii)在釘子上分別套上2條、3條、4……相同的橡皮筋,每次都將小物塊拉到虛線上的同一位置,重復(fù)步驟(i),小物塊落點(diǎn)分別記為M2、M3、M4……;

iii)測(cè)量相關(guān)數(shù)據(jù),進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。

1)為求出小物塊拋出時(shí)的動(dòng)能,下列物理量中需要測(cè)量的是 (填寫(xiě)正確答案標(biāo)號(hào)),只要一項(xiàng)不正確則得0分)。

A.小物塊的質(zhì)量m

B.橡皮筋的原長(zhǎng)x

C.橡皮筋的伸長(zhǎng)量Δx

D.桌面到地面的高度h

E.小物塊拋出點(diǎn)到落地的的水平距離L

2)將幾次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋對(duì)小物塊做功分別為W1、W2、W3、……,小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離分別記為L1、L2、L3、……。如果功與速度的平方成正比,則在W、L的關(guān)系曲線中,應(yīng)以W為縱坐標(biāo)、 為橫坐標(biāo)作圖,才能得到一條直線。

3)若求出n次實(shí)驗(yàn)中小物塊每次拋出時(shí)的速度1、2、3……做出W-圖像,則下列圖像符合實(shí)際的是 。

4)由于小物塊與桌面之間的摩擦不能忽略,則由此引起的誤差屬于 (填偶然誤差系統(tǒng)誤差)。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探月工程二期嫦娥三號(hào)成功發(fā)射。這極大地提高了同學(xué)們對(duì)月球的關(guān)注程度,以下是某同學(xué)就有關(guān)月球的知識(shí)設(shè)計(jì)的問(wèn)題情景:

假設(shè)月球半徑為R,嫦娥三號(hào)在離月球中心距離為r的圓形軌道I運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)周期為T,到達(dá)軌道的A點(diǎn)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道II,到達(dá)軌道的近月B再次點(diǎn)火變軌到貼近月球表面的軌道III繞月球作圓周運(yùn)動(dòng),此時(shí)嫦娥三號(hào)的速度即為該星球的第一宇宙速度。在軌道III運(yùn)行多圈后,嫦娥三號(hào)點(diǎn)火減速實(shí)現(xiàn)在月球上的軟著陸。

1)月球表面的重力加速度;

2)月球的第一宇宙速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)用圖中所給器材進(jìn)行與安培力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)。兩根金屬導(dǎo)軌ab和固定在同一水平面內(nèi)且相互平行,足夠大的電磁鐵未畫(huà)出的N極位于兩導(dǎo)軌的正上方,S極位于兩導(dǎo)軌的正下方,一金屬棒置于導(dǎo)軌上且兩導(dǎo)軌垂直。

1在圖中畫(huà)出連線,完成實(shí)驗(yàn)電路。要求滑動(dòng)變阻器以限流方式接入電路,且在開(kāi)關(guān)閉合后,金屬棒沿箭頭所示的方向移動(dòng)。

2為使金屬棒在離開(kāi)導(dǎo)軌時(shí)具有更大的速度,有人提出以下建議:

A適當(dāng)增加兩導(dǎo)軌間的距離

B換一根更長(zhǎng)的金屬棒

C適當(dāng)增大金屬棒中的電流

其中正確的是 填入正確選項(xiàng)前的標(biāo)號(hào)。

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同步練習(xí)冊(cè)答案