【題目】如圖所示,一個(gè)圓筒形導(dǎo)熱汽缸開口向上豎直放置,內(nèi)有活塞,其橫截面積為S=1×104m2,質(zhì)量為m=1kg,活塞上放有一個(gè)質(zhì)量M=2kg的物塊,活塞與汽缸之間無摩擦且不漏氣,其內(nèi)密封有一定質(zhì)量的理想氣體,氣柱高度h=0.2m。已知大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2。

(1)如果拿掉活塞上的物塊,氣柱高度將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/span>

(2)如果緩慢降低環(huán)境溫度,使活塞恢復(fù)到原高度,此過程中氣體放出熱量5J,求氣體內(nèi)能的增量ΔU。

【答案】(1)2倍;(2)-1J

【解析】

(1)拿掉活塞上的物塊,氣體做等溫變化

初態(tài):,

末態(tài):,

由氣體狀態(tài)方程得

整理得

(2)在降溫過程中,氣體做等壓變化,外界對氣體作功為

由熱力學(xué)第一定律

可得

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】用如圖甲的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

①除了圖甲所示的實(shí)驗(yàn)器材,以及學(xué)生電源、導(dǎo)線和電鍵之外,還需要什么器材:__________(填“天平”、“秒表”或“刻度尺”)

②請完成下列主要實(shí)驗(yàn)步驟:

A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的__________(填“直流”或“交流”)輸出端;

B_______________________,釋放懸掛紙帶的夾子,計(jì)時(shí)器打出一條紙帶.

③圖乙是該實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶,兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離數(shù)據(jù)如圖,時(shí)間間隔T0.1 s.則D點(diǎn)對應(yīng)的速度vD= ___________.(計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字)

④由于__________使機(jī)械能有損失,得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,重錘重力勢能減少量ΔEp_____(填“小于”、“等于”或“大于”)動能的增加量ΔEk.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2020年全國第十四屆冬季運(yùn)動會在呼倫貝爾市舉行。為此全市都在開展豐富多彩的冰上運(yùn)動。如圖所示,在游樂場的滑冰道上有甲、乙兩同學(xué)坐在冰車上進(jìn)行游戲。當(dāng)甲從傾角為θ的光滑冰道頂端A由靜止開始自由下滑時(shí),在斜面底部B處的乙通過冰釬作用于冰面,從靜止開始沿光滑的水平冰道向右做勻加速直線運(yùn)動。已知甲、乙和冰車均可視為質(zhì)點(diǎn),甲通過斜面與水平面的交接處(B處)時(shí),速度的方向改變、大小不變,且最終甲剛好能追上乙,則( 。

A.到甲剛好追上乙時(shí),甲在水平面上和斜面上的滑行時(shí)間一定不相等

B.到甲剛好追上乙時(shí),甲在水平面上和斜面上的滑行時(shí)間一定相等

C.甲在斜面上的加速度一定小于乙的加速度

D.無法求出甲從過B點(diǎn)至追上乙行進(jìn)的距離與AB距離之比

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平向右的勻強(qiáng)電場中,質(zhì)量為的帶電小球,以初速度v點(diǎn)豎直向上運(yùn)動,通過點(diǎn)時(shí),速度大小為2v,方向與電場方向相反,而后到達(dá)與點(diǎn)在同一水平面上的P點(diǎn),軌跡如圖。其中N/N點(diǎn)在MP直線上的投影點(diǎn)。以下關(guān)于小球的運(yùn)動說法正確的是( 。

A.MN重力勢能增加

B.MN機(jī)械能增加2mv2

C.MP動能增加8mv2

D.重力與電場力大小之比為12

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)時(shí)進(jìn)行了如下的操作(滑輪的大小可忽略):

①滑塊甲放在氣墊導(dǎo)軌上,滑塊乙穿在涂有潤滑劑的豎直桿上,調(diào)整氣墊導(dǎo)軌水平,氣墊導(dǎo)軌的適當(dāng)位置放置光電門,實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄遮光條的擋光時(shí)間t

②將兩滑塊由圖中的位置無初速釋放,釋放瞬間兩滑塊之間的細(xì)繩剛好水平拉直;

③測出兩滑塊甲、乙的質(zhì)量M=0.20kg、m=0.10kg,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g=9.80m/s2。

回答下列問題:

(1)如圖,用游標(biāo)卡尺測得遮光條的寬度d=______cm;

(2)實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)時(shí)同時(shí)對以下物理量進(jìn)行了測量,其中有必要的測量是_____(填序號);

A.滑輪到豎直桿的距離L=0.60m

B.滑塊甲到滑輪的距離a=1.50m

C.物塊甲的遮光條到光電門的距離b=0.40m

(3)當(dāng)遮光條通過光電門瞬間,滑塊乙速度的表達(dá)式v=________________;

(4)若測量值t=_____s,在誤差允許的范圍內(nèi),系統(tǒng)的機(jī)械能守恒。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,正點(diǎn)電荷2QQ分別置于M、N兩點(diǎn),O點(diǎn)為MN連線的中點(diǎn)。點(diǎn)abMN連線上,點(diǎn)c、dMN中垂線上,它們都關(guān)于O點(diǎn)對稱。下列說法正確的是

A. O點(diǎn)的電勢高于c點(diǎn)的電勢

B. ab兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

C. 電子在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能

D. 將電子沿直線從c移到d,電場力對電子先做負(fù)功后做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】極地軌道衛(wèi)星的運(yùn)行軌道平面通過地球的南、北兩極,現(xiàn)有A、B極地軌道衛(wèi)星,軌道半徑之比為41,兩衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)方向相同,已知B衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運(yùn)行到南緯60°的正上方時(shí)所用的時(shí)間為1h,則下列說法正確的是( 。

A.A、B兩顆衛(wèi)星所受地球引力之比為116

B.A衛(wèi)星運(yùn)行的周期為12h

C.A衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星運(yùn)行的線速度的大小相等

D.同一物體在B衛(wèi)星中時(shí)對支持物的壓力更大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】空間站中不能利用天平測量質(zhì)量,為此某同學(xué)為空間站設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置,用來測量小球質(zhì)量。圖中彈簧固定在擋板上,光滑軌道B處裝有光電門,可以測量出小球經(jīng)過光電門的時(shí)間。該同學(xué)設(shè)計(jì)的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用游標(biāo)卡尺測量小球的直徑d

②將彈簧左端固定在檔板上

③小球與彈簧接觸并壓縮彈簧,記錄壓縮量x

④由靜止釋放小球,測量小球離開彈簧后經(jīng)過光電門的時(shí)間t

⑤改變彈簧的壓縮量,重復(fù)步驟③、④多次

⑥分析數(shù)據(jù),得出小球的質(zhì)量

已知彈簧彈性勢能為勁度系數(shù),為形變量。該同學(xué)使用了一個(gè)已知?jiǎng)哦认禂?shù)為的彈簧進(jìn)行了上述實(shí)驗(yàn),請回答下列問題

(1)步驟①中游標(biāo)卡尺示數(shù)情況如圖(b)所示,小球的直徑d=____cm;

(2)某一次步驟④中測得小球通過光電門的時(shí)間t5.00 ms,則此次小球離開彈簧的速度v=_____ms

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟中測得的物理量,則可得小球的質(zhì)量m=_____。(用實(shí)驗(yàn)步驟①、③、④中測得的物理量表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上,有人把一個(gè)內(nèi)阻不是遠(yuǎn)大于R1R2的電壓表接在R1兩端,電壓表的示數(shù)為8V.如果他把電壓表改接在R2兩端,則電壓表的示數(shù)將( )

A. 大于4V小于8VB. 等于4V

C. 小于4VD. 等于或大于8V

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