【題目】如圖所示,一個內(nèi)壁光滑的氣缸豎直放置,其側(cè)壁絕熱,內(nèi)有兩個厚度不計(jì)的密閉活塞,將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分;钊鸄導(dǎo)熱且質(zhì)量不計(jì),活塞B絕熱。質(zhì)量為m=10kg。初狀態(tài)整個裝置靜止不動且處于平衡狀態(tài),Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0=12cm,溫度為T0=300K.現(xiàn)保持環(huán)境溫度、外界大氣壓強(qiáng)不變,通過汽缸的導(dǎo)熱底面給Ⅱ氣體加熱至T=600K,同時在活塞A上逐漸添加細(xì)砂,保持活塞B的位置始終不變,最終活塞A下降的高度為h(未知)時,兩部分氣體重新處于平衡。已知外界大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa。活塞橫截面積S=1.0×10-3m2,g=10m/s。試求

(Ⅰ)最終氣體平衡時,Ⅱ氣體的壓強(qiáng)

(Ⅱ)活塞A下降的高度h。

【答案】(i)4×105Pa;(ii)8cm

【解析】

i)初狀態(tài)時,設(shè)氣體I的壓強(qiáng)為,因活塞A質(zhì)量不計(jì),則

p1=p0=1.0×105 Pa

初狀態(tài)時,設(shè)氣體II的壓強(qiáng)為,以活塞B為研究對象,由平衡條件知

p2=2×105 Pa

對氣體II由查理定律有

解得

ii)末狀態(tài)時,以活塞B為研究對象,由平衡條件知

由玻意耳定律有

解得 h=8cm

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,足夠長的兩平行光滑金屬導(dǎo)軌與電阻、導(dǎo)體棒組成一閉合回路,導(dǎo)軌平面水平,兩導(dǎo)軌間有方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場。電路中除電阻之外,其余電阻均不計(jì),F(xiàn)對導(dǎo)體棒施加一平行于導(dǎo)軌的力,使其從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動,運(yùn)動過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并與導(dǎo)軌接觸良好,此過程中感應(yīng)電流、力、安培力、電阻的熱功率隨時間t變化關(guān)系圖像可能正確的是

A. B.

C. D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1n2101,原線圈兩端接通正弦交流電源,則

A. 原、副線圈中電流頻率之比f1f2101

B. 原、副線圈兩端電壓之比為U1U2101

C. 原、副線圈內(nèi)交變電流之比I1I2110

D. 變壓器輸入和輸出功率之比P1P2101

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是物體做直線運(yùn)動的v-t圖象,由圖可知,該物體

A.第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動方向相反

B.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同

C.第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等

D.0-2s和0-4s內(nèi)的平均速度大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABCD是某種透明材料的截面,AB面為平面,CD面是半徑為R的 圓弧面,O1O2為對稱軸,一束單色光從O1點(diǎn)斜射到AB面上折射后照射到圓弧面上E點(diǎn), 剛好發(fā)生全反射。已知單色光在AB面上入射角α的正弦值為,DO ⊥CO,透明材料 對單色光的折射率為,光在真空中傳播速度為c,求:

①O1O2與O2E的夾角θ的大小;

②光在透明材料中傳播的時間(不考慮光在BC面的反射)。(結(jié)果可以用根號表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、BC是三個完全相同的燈泡,L是一個自感系數(shù)較大的線圈(直流電阻可忽略不計(jì)),則(  )

A. S閉合時,A燈立即亮,然后逐漸熄滅

B. S閉合時,B燈立即亮,然后逐漸熄滅

C. 電路接通穩(wěn)定后,三個燈亮度相同

D. 電路接通穩(wěn)定后,S斷開時,C燈逐漸熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某質(zhì)點(diǎn)的速度-時間圖象,則下列說法中正確的是( )

A. 在0~6s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動 B. t=12s末,質(zhì)點(diǎn)的加速度為-1m/s2

C. 在6~10s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài) D. 在4s末,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向改變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)為了驗(yàn)證斷電自感現(xiàn)象,自己找來帶鐵芯的線圈L、小燈泡A、開關(guān)S和電池組E , 用導(dǎo)線將它們連接成如圖所示的電路.檢查電路后,閉合開關(guān)S , 小燈泡發(fā)光;再斷開開關(guān)S , 小燈泡僅有不顯著的延時熄滅現(xiàn)象.雖然多次重復(fù),仍未見老師演示時出現(xiàn)的小燈泡閃亮現(xiàn)象,他冥思苦想找不出原因.你認(rèn)為最有可能造成小燈泡未閃亮的原因是( )

A. 電源的內(nèi)阻較大

B. 小燈泡電阻偏大

C. 線圈電阻偏大

D. 線圈的自感系數(shù)較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲的裝置研究自由落體運(yùn)動規(guī)律。已知打點(diǎn)計(jì)時器的工作頻率為50Hz。

電磁打點(diǎn)計(jì)時器必須接________(填“220V交流、“4-6V交流“4-6V直流)電源,

②部分實(shí)驗(yàn)步驟如下:

A.測量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶。

B.接通電源,待打點(diǎn)計(jì)時器工作穩(wěn)定后放開重錘。

C.扶著重錘?吭诖螯c(diǎn)計(jì)時器附近,重錘與紙帶相連。

D.把打點(diǎn)計(jì)時器固定在夾板上,讓紙帶穿過限位孔。

上述實(shí)驗(yàn)步驟的正確順序是:______(填寫字母)。

③圖乙中標(biāo)出的相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個記錄點(diǎn)未畫出,則相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔T=__s。

④計(jì)數(shù)點(diǎn)C對應(yīng)的瞬時速度大小為vc= ______m/s。

⑤根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)計(jì)算重錘的加速度大小g=______(本小題計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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