【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑氣缸,其側(cè)壁是絕熱的,底部導(dǎo)熱,內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的密閉活塞,活塞A導(dǎo)熱,活塞B絕熱,將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分。初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)且處于平衡狀態(tài),Ⅰ、Ⅱ兩部分氣體的高度均為l0,溫度為T0。設(shè)外界大氣壓強(qiáng)為p0保持不變,活塞橫截面積為S,且mg=p0S,環(huán)境溫度保持不變。在活塞A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時(shí),兩活塞在某位置重新處于平衡,求:

①活塞B向下移動(dòng)的距離;

②接①問,現(xiàn)在若將活塞A用銷子固定,保持氣室Ⅰ的溫度不變,要使氣室Ⅱ中氣體的體積恢復(fù)原來的大小,則此時(shí)氣室Ⅱ內(nèi)氣體的溫度。

【答案】 ②7T0

【解析】①初狀態(tài)Ⅰ氣體壓強(qiáng):P1P0+
因?yàn)椋簃g=P0S
故:P1=2P0
Ⅱ氣體壓強(qiáng):P2P0+=4P0
添加鐵砂后Ⅰ氣體壓強(qiáng):

Ⅱ氣體壓強(qiáng):P2′=P1′+=5P0
Ⅱ氣體等溫變化,根據(jù)玻意耳定律:P2l0S=P2′l2S
可得:l2l0,B活塞下降的高度:h2l0l2l0

②Ⅰ氣體末狀態(tài)的體積

根據(jù)玻意耳定律:=P1′l1S= P1′′l′1S 解得: P1′′=20P0
只對(duì)Ⅱ氣體末狀態(tài)壓強(qiáng):P2″= P1″+=21P0

根據(jù)氣體理想氣體狀態(tài)方程:
解得:Tx=7T0

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,由紅光和藍(lán)光組成的一細(xì)束復(fù)色光投射到一塊玻璃碎片上被分成①、②兩束,則下列說法正確的是_________

A. ①是藍(lán)光,②是紅光

B. 在真空中,②的傳播速度較大

C. 玻璃對(duì)①折射率較大

D. 稍增大此細(xì)光束在玻璃左側(cè)面的入射角,玻璃右側(cè)面原來射出的①②都一定消失

E. 用同一雙縫干涉實(shí)驗(yàn)裝置分別觀察這兩種色光的干涉圖樣時(shí),①的條紋間距較小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圓形區(qū)域半徑為R,區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為BP為磁場邊界上的最低點(diǎn).大量質(zhì)量均為m,電荷量絕對(duì)值均為q的帶負(fù)電粒子,以相同的速率從P點(diǎn)射入磁場區(qū)域,速度方向沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向.粒子的軌道半徑為2RA、C為圓形區(qū)域水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),粒子重力不計(jì),空氣阻力不計(jì),則

A. 粒子射入磁場的速率為

B. 粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)動(dòng)的最長時(shí)間為

C. 不可能有粒子從C點(diǎn)射出磁場

D. 若粒子的速率可以變化,則可能有粒子從A點(diǎn)水平射出

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用如圖甲所示的裝置進(jìn)行探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中.

(1)若小車的總質(zhì)量為M,砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m,則當(dāng)滿足_________條件時(shí),可認(rèn)為小車受到合外力大小等于砝碼和砝碼盤的總重力大。

(2)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,下列做法中正確的是_______

A.平衡摩擦力時(shí),不應(yīng)將裝砝碼的砝碼盤用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上

B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),都需要重新平衡摩擦力

C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源,再放開小車

D.小車運(yùn)動(dòng)的加速度可由牛頓第二定律直接求出

(3)甲同學(xué)通過對(duì)小車所牽引紙帶的測量,就能得出小車的加速度a.如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶,在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)打點(diǎn)未標(biāo)出,計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率為50Hz,則小車運(yùn)動(dòng)的加速度為________________(保留兩位有效數(shù)字).

(4)乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M,得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù),畫出 圖線后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)較大時(shí),圖線發(fā)生彎曲.該同學(xué)后來又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正,避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象.則該同學(xué)的修正方案可能是_________

A.改畫a的關(guān)系圖線

B.改畫a的關(guān)系圖線

C.改畫 a的關(guān)系圖線

D.改畫a的關(guān)系圖線

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,水平面OABC與水平皮帶CD平滑相切,右端有一個(gè)半徑為R的光滑半圓其它所在處的摩擦因數(shù)均為,圖中,其中CD略為大于R,物體P和Q的質(zhì)量均為m(可看成質(zhì)點(diǎn)),P帶了電荷量為q的正電荷,且電荷量不會(huì)轉(zhuǎn)移,皮帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶速率恒,現(xiàn)給物體P一個(gè)水平向左的初始速度,然后經(jīng)彈簧反彈后與物體Q發(fā)生正碰并粘在一起(除碰彈簧無機(jī)械能損失外,其它碰撞都不反彈),恰好能不脫離圓弧且能再次返回到皮帶上,當(dāng)物體第一次離開皮帶后,在皮帶所在處(CD處)加上豎直向下的勻強(qiáng)電場E,qE=2mg,試求:

(1)物體P的初始速度和彈簧的最大彈性勢能分別多大?

(2)物體最終能否回到圓弧上,如能求出物體在圓弧上最終所能達(dá)到的高度;如不能,求出物體最終所在的位置。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,處于勻強(qiáng)磁場中的兩根足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌相距L1 m.導(dǎo)軌平面與水平面成37°角,下端連接阻值為R4 Ω的電阻.勻強(qiáng)磁場方向垂直于導(dǎo)軌平面向下,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1 T.質(zhì)量m0.4 kg、電阻r1 Ω的金屬棒放在兩導(dǎo)軌上,棒與導(dǎo)軌垂直且接觸良好,它們間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.25,金屬棒以初速度v020 m/s沿導(dǎo)軌滑下,g10 m/s2,求:

(1)金屬棒沿導(dǎo)軌下滑的最大加速度;

(2)金屬棒下滑時(shí)電阻R消耗的最小功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩球沿一直線運(yùn)動(dòng)并發(fā)生正碰,如圖所示為兩球碰撞前后的位移-時(shí)間(xt)圖像,圖中a、b分別為AB兩球碰撞前的位移-時(shí)間圖像,c為碰撞后兩球共同運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間圖像,若A球的質(zhì)量mA=3kg,則由圖可知下列結(jié)論正確的是

A. A球碰撞前的速度vA=3 m/s

B. B球的質(zhì)量為mB=2 kg

C. A、B兩球碰撞前的總動(dòng)量為13 kg·m/s

D. 碰撞中A、B兩球組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能為15 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A受到沿斜面向上的拉力F1和垂直于斜面的拉力F2作用,正在沿傾角為斜面向下運(yùn)動(dòng),斜面體B始終保持靜止不動(dòng)。斜面體B受到地面的摩擦力向右,物塊A正在下滑時(shí),則(

A. 物塊與斜面動(dòng)摩擦因數(shù)

B. 若只撤去F2,則B受到地面的摩擦力變小

C. 若同時(shí)撤去F1F2,物塊A將可能勻速運(yùn)動(dòng)

D. 若只增大A的質(zhì)量,物塊B受到地面的摩擦力將變大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器(PTC)和負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC).正溫度系數(shù)電阻器( PTC)在溫度升高時(shí)電阻值增大,負(fù)溫度系數(shù)電阻器(NTC)在溫度升高時(shí)電阻值減小,熱敏電阻的這種特性,常常應(yīng)用在控制電路中,某實(shí)驗(yàn)小組選用下列器材探究通過熱敏電阻Rx(常溫下阻值約為)的電流隨其兩端電壓變化的特點(diǎn),如圖所示.

A.電流表(量程100mA,內(nèi)阻約

B.電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約

C.電壓表(量程3.0V,內(nèi)阻約

D.電壓表V2(量程15.0V,內(nèi)阻約

E.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為

F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為

G.電源E(電動(dòng)勢15V,內(nèi)阻忽略)

H.電鍵、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,使加在熱敏電阻兩端的電壓從零開始逐漸增大,請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,應(yīng)選擇的器材為:電流表________;電壓表_________;滑動(dòng)變阻器____________(只需填寫器材前面的字母即可)

②請(qǐng)?jiān)谒峁┑钠鞑闹羞x擇必需的器材,在如圖虛線框內(nèi)畫出該小組設(shè)計(jì)的電路圖_________.

③該小組測出熱敏電阻U-I圖線如圖曲線I所示,請(qǐng)分析說明該熱敏電阻是______熱敏電阻(填“PTC”“NTC”.

④該小組又通過查閱資料得出了熱敏電阻R2U-I圖線如圖曲線所示.然后又將熱敏電阻分別與某電池組連成電路如圖所示.測得通過的電流分別為0. 30A0.60A,則該電池組的電動(dòng)勢為________V,內(nèi)阻為______(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

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