【題目】如圖所示,上端帶卡環(huán)的圓柱形氣缸豎直放置在水平地面上,氣缸內(nèi)部被質(zhì)量均為的活塞甲和乙分成三部分,下邊兩部分封閉有理想氣體,氣柱的高度及活塞甲到卡環(huán)的距離均為,F(xiàn)將氣缸旋轉(zhuǎn)90°放倒在水平地面上,開口向右。已知大氣壓強為,活塞的面積為,活塞與氣缸接觸良好,厚度不計,導(dǎo)熱性能良好,忽略一切摩擦。求:

(1)氣缸豎直放置時,氣體、的壓強大;

(2)氣缸水平且活塞穩(wěn)定后,乙距缸底的距離;

(3)放倒氣缸過程中氣體吸熱還是放熱,說明理由。

【答案】(1) ,;(2) ;(3)吸熱,原因見解析

【解析】

1)氣缸豎直放置時

氣體的壓強為

氣體的壓強為

2初始體積均為,放倒氣缸后甲活塞運動到卡口處兩部分氣體均發(fā)生等溫變化,穩(wěn)定后壓強相同,設(shè)為,設(shè)氣體長度為,氣體的長度為

對氣體,由玻意耳定律

對氣體,由玻意耳定律

解得

3)氣體吸熱。氣體溫度不變,內(nèi)能不變,因為氣體體積膨脹對氣體做功,根據(jù)熱力學(xué)第一定律,氣體吸熱。

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】如圖所示為糧袋的傳送裝置,已知AB間長度為L,傳送帶與水平方向的夾角為θ,工作時其運行速度為v,糧袋與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ,正常工作時工人在A點將糧袋放到運行中的傳送帶上,關(guān)于糧袋從AB的運動,以下說法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力) (  )

A.糧袋到達B點的速度與v比較,可能大,也可能相等或小

B.糧袋開始運動的加速度為g(sin θμcos θ),若L足夠大,則以后將一定以速度v做勻速運動

C.μ≥tan θ,則糧袋從AB一定是一直做加速運動

D.不論μ大小如何,糧袋從AB一直做勻加速運動,且a>gsinθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量相等、材料相同的兩個小球A、B間用一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連組成系統(tǒng),系統(tǒng)穿過一粗糙的水平滑桿,在作用在B上的水平外力F的作用下由靜止開始運動,一段時間后一起做勻加速運動,當它們的總動能為Ek時撤去外力F,最后停止運動.不計空氣阻力,認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.則在從撤去外力F到停止運動的過程中,下列說法正確的是(  )

A. 撤去外力F的瞬間,彈簧的伸長量為F/2k

B. 撤去外力F的瞬間,彈簧的伸長量為F/k

C. A克服外力所做的總功等于Ek/2

D. 系統(tǒng)克服摩擦力所做的功小于系統(tǒng)機械能的減少量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】科技館有一套兒童喜愛的機械裝置,其結(jié)構(gòu)簡圖如下:傳送帶部分水平,其長度,傳送帶以4m/s的速度順時針勻速轉(zhuǎn)動,大皮帶輪半徑,其下端點與圓弧軌道點在同一水平線上,點為圓弧軌道的最低點,圓弧對應(yīng)的圓心角且圓弧軌道的半徑點和傾斜傳送帶的下端點平滑連接,傾斜傳送帶長為,其傾角。某同學(xué)將一質(zhì)量為05kg且可以視為質(zhì)點的物塊靜止放在水平傳送帶左端處,物塊經(jīng)過點后恰能無碰撞地從點進入圓弧軌道部分,當經(jīng)過點時,圓弧給物塊的摩擦力,然后物塊滑上傾斜傳送帶。物塊與圓弧的動摩擦因數(shù)未知,與其它接觸面間的動摩擦因數(shù)均為,重力加速度,,,,,求:

1)物塊由所經(jīng)歷的時間;

2弧對應(yīng)的圓心角為多少;

3)若要物塊能被送到端,傾斜傳送帶順時針運轉(zhuǎn)的速度應(yīng)滿足的條件及物塊從端到端所用時間的取值范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)用單擺測當?shù)氐闹亓铀俣。該同學(xué)進行了如下操作:

①選擇合適擺球,用游標卡尺測量擺球直徑,如圖甲所示。

②選擇合適擺線制成單擺,鐵架臺放在實驗桌邊,使懸點伸到桌面以外,如圖乙所示。

③讓擺球自由下垂,用毫米刻度尺和三角板測量懸點到小球下端的距離?潭瘸吲c擺線平行放置且零刻度對準單擺的懸點,當三角板貼近擺球時對應(yīng)刻度尺位置如圖丙所示;

④用秒表測量單擺的周期。拉開擺球,使擺線偏離平衡位置不大于5°,釋放擺球,擺動穩(wěn)定后,當擺球從左到右經(jīng)過最低點時開始計時并記為。擺球每從左到右經(jīng)過最低點時記一次數(shù),當數(shù)到時秒表的示數(shù)為

請回答下列問題:

1)擺球的直徑為________;

2)圖丙中單擺的擺長為______;

3)由①③④測量數(shù)據(jù)求得當?shù)刂亓铀俣?/span>_________(計算過程取,結(jié)果保留三位有效數(shù)字);

4)某同學(xué)改變擺線長度重復(fù)步驟④進行實驗,以擺球最低端對應(yīng)刻度為,測得不同對應(yīng)周期,處理數(shù)據(jù)時畫出的圖象如圖丁所示,該同學(xué)通過圖象斜率求出重力加速度,該方法會導(dǎo)致重力加速度的測量值________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在平面坐標系的第Ⅰ象限內(nèi)有沿軸負方向的勻強電場,場強大小為,第Ⅱ象限有垂直平面向里的勻強磁場,一個帶正電粒子以初速度,從軸上點沿軸正方向射入電場,并從點進入磁場,粒子恰好不射入第三象限,已知,,粒子的重力不計,求:

(1)該粒子的比荷;

(2)磁感應(yīng)強度的大小;

(3)粒子第次從電場進入磁場經(jīng)過軸時的縱坐標值。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在勻強磁場中,一個100匝的閉合矩形金屬線圈,繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動,穿過該線圈的磁通量隨時間按圖示正弦規(guī)律變化。設(shè)線圈總電阻為2 Ω,則

A. t=0時,線圈平面平行于磁感線

B. t=1 s時,線圈中的電流改變方向

C. t=1.5 s時,線圈中的感應(yīng)電動勢最大

D. 一個周期內(nèi),線圈產(chǎn)生的熱量為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水上飛行運動使用的是一種叫噴射式懸浮飛行器的裝置,也稱為噴水飛行背包,它通過向下噴射高壓水柱的方式將操控者托舉在水面 上空,利用腳上噴水裝置產(chǎn)生的反沖動力,讓你可以在水面之上騰空而起,另外配備有手動控 制的噴嘴,用于穩(wěn)定空中飛行姿態(tài).如圖所示運動員在水上做飛行運動表演.他操控噴射式懸浮飛行器將水帶豎直送上來的水反轉(zhuǎn)180°后向下噴出,令自己懸停在空中.已知運動員與裝備的總質(zhì)量為100 kg,兩個圓管噴嘴的直徑均為10cm,已知重力加速度大小g=10m/s2,水的密度ρ=1.0×103kg/cm3,則噴嘴處噴水的速度大約為

A.3.0 m/sB.5.4 m/s

C.8.0 m/sD.10.2 m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某位同學(xué)為了研究超重和失重現(xiàn)象,將重為50N的物體帶到電梯中,并將它放在水平放置的傳感器上,電梯由啟動到停止的過程中,測得重物的壓力隨時間變化的圖象如圖所示,下列判斷正確的是( )

A.04s處于超重狀態(tài),1418s處于失重狀態(tài)

B.04s處于超重狀態(tài),1418s處于超重狀態(tài)

C.04s處于失重狀態(tài),1418s處于失重狀態(tài)

D.04s處于失重狀態(tài),1418s處于超重狀態(tài)

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