【題目】如圖,兩氣缸AB粗細均勻,等高且內壁光滑,其下部由體積可忽略的細管連通;A的直徑為B的2倍,A上端封閉,B上端與大氣連通;兩氣缸除A頂部導熱外,其余部分均絕熱.兩氣缸中各有一厚度可忽略的絕熱輕活塞a、b,活塞下方充有氮氣,活塞a上方充有氧氣;當大氣壓為P0 , 外界和氣缸內氣體溫度均為7℃且平衡時,活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是氣缸高度的 ,活塞b在氣缸的正中央.
(ⅰ)現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當活塞b升至頂部時,求氮氣的溫度;
(ⅱ)繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,當活塞a上升的距離是氣缸高度的 時,求氧氣的壓強.
【答案】解:(。┗钊鸼升至頂部的過程中,活塞a不動,活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程.
設氣缸A的容積為V0,氮氣初態(tài)體積為V1,溫度為T1,末態(tài)體積為V2,溫度為T2,按題意,氣缸B的容積為 V0,則得:
V1= V0+ V0= V0,①
V2= V0+ V0=V0,②
根據(jù)蓋呂薩克定律得: = ,③
由①②③式和題給數(shù)據(jù)得:
T2=320K; ④
(ⅱ)活塞b升至頂部后,由于繼續(xù)緩慢加熱,活塞a開始向上移動,直至活塞上升的距離是氣缸高度的 時,活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,設氧氣初態(tài)體積為V1′,壓強為P1′,末態(tài)體積為V2′,壓強為P2′,由題給數(shù)據(jù)有,
V1′= V0,P1′=P0,V2′= V0,⑤
由玻意耳定律得:P1′V1′=P2′V2′,⑥
由⑤⑥式得:P2′= P0.⑦
【解析】(ⅰ)現(xiàn)通過電阻絲緩慢加熱氮氣,當活塞b升至頂部的過程中,a活塞不動,活塞a、b下方的氮氣經(jīng)歷等壓過程,分析出初態(tài)和末態(tài)的體積和溫度,由蓋呂薩克定律求解.(2)繼續(xù)緩慢加熱,使活塞a上升,活塞a上方的氧氣經(jīng)歷等溫過程,根據(jù)玻意耳定律求解即可.
科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】在用打點計時器驗證機械能守恒定律的實驗中,質量m=1.00kg的重物自由下落,打點計時器在紙帶上打出一系列點,如圖所示為選取的一條符合實驗要求的紙帶,O為第一個點,A、B、C為從合適位置開始選取的三個連續(xù)點(其他點未畫出).已知打點計時器每隔0.02s打一次點,當?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2 . 那么:
(1)紙帶的端(選填“左”或“右”)與重物相連;
(2)根據(jù)圖上所得的數(shù)據(jù),應取圖中O點和點來驗證機械能守恒定律;
(3)從O點到所取點,重物重力勢能減少量△Ep= J,該所取點的速度大小為m/s;(結果取3位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】甲乙兩物體從同一點開始沿一直線運動,甲的x-t和乙的v-t圖象如圖所示,下列說法中正確的是:( )
A. 甲為勻速直線運動,乙為勻加速直線運動
B. 甲.乙均在3s末回到出發(fā)點,距出發(fā)點的最大距離均為4m
C. 0~2s內與4s~6s內,甲的速度等大同向,乙的加速度等大同向。
D. 6s內甲的路程為16m,乙的路程為12m。
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【題目】已知: H、 H、 He、 n的原子核的質量分別為m1、m2、m3、m4 , 則關于核反應: H+ H→ He+ n,下列說法正確的是(光速用c表示)( )
A.該反應過程前后核子數(shù)守恒,無質量虧損,無能量放出
B.這是個核裂變的過程
C.該過程中放出的能量為(m3+m4﹣m1﹣m2)c2
D.該過程中放出的能量為(m1+m2﹣m3﹣m4)c2
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【題目】如圖甲所示,水平地面上有一靜止平板車,車上放一質量為m的物塊,物塊與平板車的動摩擦因數(shù)為0.2(設最大靜摩擦擦等于滑動摩擦),t=0時,車在外力作用下開始沿水平面做直線運動,其v﹣t圖象如圖乙所示,已知t=12s時,平板車停止運動,此后平板車始終靜止.g取10m/s2 , 在運動過程中物塊未從平板車上掉下.
(1)求t=3s時物塊的加速度;
(2)求t=8s時物塊的速度;
(3)若物塊相對平板車的運動會留下痕跡,請求出物塊整個運動過程中在平板車上留下的痕跡的長度.
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【題目】NA代表阿伏加德羅常數(shù),下列說法正確的是( )
A.在同溫同壓時,相同體積的任何氣體單質所含的原子數(shù)目相同
B.2 g氫氣所含原子數(shù)目為NA
C.在常溫常壓下,11.2 L氮氣所含的原子數(shù)目為NA
D.17 g氨氣所含質子數(shù)目為10NA
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【題目】目前,環(huán)境污染已非常嚴重,瓶裝純凈水已經(jīng)占領柜臺.再嚴重下去,瓶裝純凈空氣也會上市.設瓶子的容積為500mL,空氣的摩爾質量M=29×10﹣3 kg/mol.按標準狀況計算,NA=6.0×1023 mol﹣1 , 試估算:
(1)空氣分子的平均質量是多少?
(2)一瓶純凈空氣的質量是多少?
(3)一瓶中約有多少個氣體分子?
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【題目】如圖,一質量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上,一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點,另一端系在滑塊上,彈簧與斜面垂直,則( )
A.滑塊不可能只受到三個力作用
B.彈簧可能處于伸長狀態(tài)
C.斜面對滑塊的支持力大小可能為零
D.斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于 mg
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【題目】一物體m受到一個撞擊力后沿不光滑斜面向上滑動,如圖所示,在滑動過程中,物體m受到的力是: ( )
A. 重力、沿斜面向上的沖力、斜面的支持力
B. 重力、沿斜面向下的滑動摩擦力、斜面的支持力
C. 重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的滑動摩擦力
D. 重力、沿斜面向上的沖力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力
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