【題目】如圖,水平放置的長(zhǎng)為2L的固定氣缸左端開(kāi)口、右壁導(dǎo)熱、側(cè)壁絕熱,內(nèi)壁正中間有一卡口k。初始時(shí)導(dǎo)熱活塞A在氣缸最左端,絕熱活塞B緊靠卡口k,密封的兩部分氣體壓強(qiáng)分別為p0、3p0。A、B厚度不計(jì)且可無(wú)摩擦滑動(dòng),現(xiàn)將A向右緩慢推動(dòng)后固定,活塞B未移動(dòng)。

(i)A固定在處時(shí)氣體的壓強(qiáng);

(ii)再緩慢加熱氣體,使氣體的熱力學(xué)溫度升高至原來(lái)的3倍,求氣體的壓強(qiáng)。

【答案】(i);(ii)

【解析】

(i)設(shè)氣缸底面積為S,則初始時(shí),氣體壓強(qiáng)為,體積為,活塞A向右移動(dòng)后,由題意可判斷活塞B不會(huì)移動(dòng),設(shè)氣體的壓強(qiáng)為,體積為

由玻意耳定律:,解得

(ii)加熱氣體后,假設(shè)活塞B向右移動(dòng)了距離d;加熱前,氣體1的溫度為T,加熱后,設(shè)氣體的壓強(qiáng)為,溫度為,體積為

由理想氣體狀態(tài)方程得:,活塞B移動(dòng)前,己知?dú)怏w的壓強(qiáng)為,體積為,活塞B移動(dòng)后,氣體的壓強(qiáng)為,氣體體積為

由玻意耳定律:,聯(lián)立解得

即活塞B向右移動(dòng)了

假設(shè)成立。

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】圖甲為一列簡(jiǎn)諧橫波在t0 s時(shí)刻的波形圖,P是平衡位置為x1 m處的質(zhì)點(diǎn),Q是平衡位置為x4 m處的質(zhì)點(diǎn),圖乙為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像,則下列說(shuō)法正確的是__________

A. 該波的周期是0.10 s

B. 該波的傳播速度是40 m/s

C. 該波沿x軸的正方向傳播

D. t0.10 s時(shí),質(zhì)點(diǎn)Q的速度方向向下

E. t0 st0.15 s,質(zhì)點(diǎn)P通過(guò)的路程為30 cm

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律時(shí),設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置,經(jīng)測(cè)量可知小車(chē)的質(zhì)量為m1,砝碼盤(pán)及砝碼的總質(zhì)量為m2,且m2遠(yuǎn)小于m1。回答下列問(wèn)題∶

1)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)打出了如圖乙所示的紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T,圖中相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,用刻度尺依次測(cè)出相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離為x1、x2、x3x4、x5x6,用上述量寫(xiě)出小車(chē)加速度的關(guān)系式a=______

2)該同學(xué)在探究小車(chē)加速度與外力的關(guān)系時(shí),首先平衡了摩擦力,多次改變盤(pán)中砝碼的質(zhì)量,記錄了多組加速度與砝碼重力F的圖像,如圖丙所示,若重力加速度g=10 m/s2,則小車(chē)的質(zhì)量為______kg,砝碼盤(pán)的質(zhì)量為_____kg (保留一位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,Oxyz是真空中的直角坐標(biāo)系,A、BC、DE為坐標(biāo)軸上的點(diǎn),OA=OB=OC=AD=DE。在坐標(biāo)原點(diǎn)O處固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.電勢(shì)差UAD=UDE

B.A、BC三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

C.電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能大于在D點(diǎn)的電勢(shì)能

D.將電子由D點(diǎn)分別移動(dòng)到A、C兩點(diǎn),電場(chǎng)力做功相同

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證矩形線框自由下落過(guò)程中機(jī)械能守恒,已知線框用直徑為d(遠(yuǎn)小于線框的邊長(zhǎng))的粗銅線做成;當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。某次實(shí)驗(yàn)中線框下邊和上邊先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間分別為t1t2

(1)為完成該實(shí)驗(yàn),下列步驟中還必需的是_______(填入標(biāo)號(hào));

A.用天平測(cè)線框的質(zhì)量m

B.用刻度尺測(cè)線框上、下邊之間的距離L

C.用秒表測(cè)線框上、下邊通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間間隔Δt

(2)線框下邊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度大小為_______(請(qǐng)用測(cè)量的物理量和已知量來(lái)表示);

(3)在誤差允許范圍內(nèi),滿(mǎn)足關(guān)系式_______(請(qǐng)用測(cè)量的物理量和已知量來(lái)表示),則驗(yàn)證了自由下落過(guò)程中線框的機(jī)械能守恒。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,楔形木塊abc固定在水平面上,粗糙斜面ab和光滑斜面bc與水平面的夾角相同,頂角b處安裝一定滑輪。質(zhì)量分別為MmM>m)的滑塊,通過(guò)不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過(guò)定滑輪連接,輕繩與斜面平行。兩滑塊由靜止釋放后,沿斜面做勻加速運(yùn)動(dòng)。若不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦,在兩滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中 ( )

A. 兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能守恒

B. 重力對(duì)M做的功等于M動(dòng)能的增加

C. 輕繩對(duì)m做的功等于m機(jī)械能的增加

D. 兩滑塊組成系統(tǒng)的機(jī)械能損失等于M克服摩擦力做的功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi).小球A、B質(zhì)量分別為m、βm(β為待定系數(shù)).A球從左邊與圓心等高處由靜止開(kāi)始沿軌道下滑,與靜止于軌道最低點(diǎn)的B球相撞,碰撞后A、B球能達(dá)到的最大高度均為R,碰撞中無(wú)機(jī)械能損失.重力加速,碰撞中無(wú)機(jī)械能損失.重力加速度為g.試求:

(1)待定系數(shù)β;

(2)第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫Γ?/span>

(3)小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度,并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】1)現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率,利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路,盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻,這段金屬絲的電阻Rx 約為 100 Ω

電源E(電動(dòng)勢(shì) 10 V,內(nèi)阻約為 10 Ω);

電流表A1(量程 0~250 mA,內(nèi)阻 r1=20 Ω);

電流表A2(量程 0~300 mA,內(nèi)阻約為 5 Ω);

滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值 10 Ω,額定電流 2 A);

滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值 1000 Ω,額定電流 1 A);

開(kāi)關(guān) S及導(dǎo)線若干。

某同學(xué)根據(jù)題意設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)方案,滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇___________(填R1R2);

2)請(qǐng)?jiān)趫D中把實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整,并標(biāo)明器材代號(hào)_________;

③該同學(xué)測(cè)量得到電流表A1的讀數(shù)為I1,電流表A2的讀數(shù)為I2,則這段金屬絲電阻的計(jì)算式____________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,空間存在方向斜向上且與水平方向夾角為的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為,范圍足夠大。電場(chǎng)中有一絕緣擋板MN,與水平方向夾角為θ =,質(zhì)量為m、電荷量為q、帶正電的小球從與M點(diǎn)在同一水平線上的O點(diǎn)以速度v0豎直向上拋出,小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好不和擋板碰撞,小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在平面與擋板垂直,重力加速為g,:

(1)小球貼近擋板時(shí)速度的大小;

(2)小球貼近擋板時(shí)距M點(diǎn)的距離。

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