【題目】如圖所示，左邊圓柱形容器的橫截面積為S，上端是一個可以在容器內(nèi)無摩擦滑動的質(zhì)量為m的活塞；右邊圓柱形容器上端封閉高為H，橫截面積為。兩容器由裝有閥門的極細管道相連，容器、活塞和細管都是絕熱的。開始時閥門關(guān)閉，左邊容器中裝有理想氣體，平衡時活塞到容器底的距離為H，右邊容器內(nèi)為真空�，F(xiàn)將閥門打開，活塞緩慢下降，直至系統(tǒng)達到新的平衡，此時氣體的熱力學溫度增加到原來熱力學溫度的1.3倍。已知外界大氣壓強為p，求：

(i)系統(tǒng)達到新的平衡時活塞到容器底的距離r；

(ii)此過程中容器內(nèi)的氣體內(nèi)能的增加量U。

【答案】(i)(ii)

【解析】

(i)設(shè)閥門打開前氣體的熱力學溫度為T，由蓋－呂薩克定律有：

解得：

(ii)設(shè)容器內(nèi)的氣體壓強為p，取活塞為研究對象，有：

外界對氣體所做的功為：

由系統(tǒng)絕熱有：

Q=0

由熱力學第一定律有：ΔU=W，解得：

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，通過較長的輸電線給電阻絲M、N供電，保持輸電電壓U0不變，輸電線電阻不可忽略，閉合開關(guān)S，兩電阻絲均正常工作．現(xiàn)斷開開關(guān)S，下列判斷正確的是(　　)

A.輸電線中電流變小

B.電阻絲M兩端電壓減小

C.整個電路消耗的總功率增大

D.為使電阻絲M仍能正常工作，可減小輸電電壓U0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，斜面體置于粗糙水平地面上，斜面體上方水平固定一根光滑直桿，直桿上套有一個滑塊。滑塊連接一根細線，細線的另一端連接一個置于斜面上的光滑小球。最初斜面與小球都保持靜止，現(xiàn)對滑塊施加水平向右的外力使其緩慢向右滑動至A點，如果整個過程斜面保持靜止，小球未滑離斜面，滑塊滑動到A點時細線恰好平行于斜面，則下列說法正確的是

A. 斜面對小球的支持力逐漸減小

B. 細線對小球的拉力逐漸減小

C. 滑塊受到水平向右的外力逐漸增大

D. 水平地面對斜面體的支持力逐漸減小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面(未畫出)內(nèi)固定一絕緣軌道ABCD，直軌道AB與半徑為R的圓弧軌道相切于B點，圓弧軌道的圓心為O，直徑CD//AB。整個裝置處于方向平行AB、電場強度大小為E的勻強電場中。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從A點由靜止釋放后沿直軌道AB下滑。記A、B兩點間的距離為d。一切摩擦不計。下列說法正確的是（ ）

A.小球到達C點時的速度最大，且此時電場力的功率最大

B.若d=2R，則小球通過C點時對軌道的壓力大小為7qE

C.若d=R，則小球恰好能通過D點

D.無論如何調(diào)整d的值都不可能使小球從D點脫離軌道后恰好落到B處

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在真空中坐標軸上處和處分別固定著兩個點電荷和。時在軸上的某位置靜止釋放一帶負電的試探電荷，取無窮遠處的電勢為零，試探電荷不影響原來電場的分布，不計的重力和一切阻力，規(guī)定沿軸正向為速度正方向，則電荷的電勢能、速度隨時間變化關(guān)系圖象可能正確的是（　�。�

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有質(zhì)量均為的物塊A和B，B上固定一輕質(zhì)彈簧，B靜止，A 以速度水平向右運動，從A與彈簧接觸至彈簧被壓縮到最短的過程中（ ）

A.A、B的動量變化量大小相等

B.A、B的動量變化率相同

C.A、B系統(tǒng)的總動能保持不變

D.A、B系統(tǒng)的總動量保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是___________

A. 做簡諧運動的質(zhì)點，離開平衡位置的位移相同時，加速度也相同

B. 做簡諧運動的質(zhì)點，經(jīng)過四分之一周期，所通過的路程一定是一倍振幅

C. 根據(jù)麥克斯電磁場理論可知，變化的磁場可以產(chǎn)生電場，變化的電場可以產(chǎn)生磁場

D. 雙縫干涉實驗中，若只減小雙縫到光屏間的距離，兩相鄰亮條紋間距離將變大

E. 聲波從空氣傳入水中時頻率不變，波長變長。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于曲線運動，下列說法正確的是（　�。�

A.曲線運動的速度方向可以不變

B.勻變速曲線運動任意相等時間內(nèi)速度的變化量相同

C.速率恒定的曲線運動，任意相等時間內(nèi)速度的變化量相同

D.物體受到的合外力持續(xù)為零時，物體仍可以做曲線運動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在實驗室利用圖甲所示的裝置探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系”。圖中長木板水平固定，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和m遠小于滑塊（含滑塊上的砝碼）的質(zhì)量M。

(1)為減小實驗誤差，打點計時器應選用________________（填“電磁打點計時器”或“電火花計時器”）。

(2)該同學回到教室處理數(shù)據(jù)時才發(fā)現(xiàn)做實驗時忘記了平衡摩擦力，也沒有記下小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和。圖乙為實驗中所得的滑塊的加速度a與滑塊（含滑塊上的砝碼）的質(zhì)量的倒數(shù)的關(guān)系圖象。取g=10m/s2，根據(jù)圖象可求出小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和約為________________kg，滑塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為________________。

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