【題目】如圖,兩個(gè)側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導(dǎo)熱的相同氣缸直立放置,氣缸底部和頂部均有細(xì)管連通,頂部的細(xì)管帶有閥門K。兩氣缸的容積均為V0,氣缸中各有一個(gè)絕熱活塞(質(zhì)量不同,厚度可忽略)。開始時(shí)K關(guān)閉,兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體),壓強(qiáng)分別為popo/3;左活塞在氣缸正中間,其上方為真空;右活塞上方氣體體積為V0/4,F(xiàn)使氣缸底與一恒溫?zé)嵩唇佑|,平衡后左活塞升至氣缸頂部,且與頂部剛好沒有接觸;然后打開K,經(jīng)過一段時(shí)間,重新達(dá)到平衡。已知外界溫度為T0,不計(jì)活塞與氣缸壁間的摩擦。求:

(i)恒溫?zé)嵩吹臏囟?/span>T;

(ii)重新達(dá)到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積Vx。

【答案】(1)(2)

【解析】試題分析:(i)與恒溫?zé)嵩唇佑|后,在K未打開時(shí),右活塞不動(dòng),兩活塞下方的氣體經(jīng)歷等壓過程,

由蓋呂薩克定律得:

解得

ii)由初始狀態(tài)的力學(xué)平衡條件可知,左活塞的質(zhì)量比右活塞的大.打開K后,右活塞必須升至氣缸頂才能滿足力學(xué)平衡條件.

氣缸頂部與外界接觸,底部與恒溫?zé)嵩唇佑|,兩部分氣體各自經(jīng)歷等溫過程,設(shè)在活塞上方氣體壓強(qiáng)為p,由玻意耳定律得

對(duì)下方氣體由玻意耳定律得:

聯(lián)立③④式得 6VX2V0VXV020

解得; (不合題意,舍去)

練習(xí)冊(cè)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,甲圖是某人站在力傳感器上做下蹲-起跳動(dòng)作的示意圖,甲圖中的“●”表示人的重心,乙圖是根據(jù)力傳感器畫出的壓力F隨時(shí)間t變化的圖線。乙圖中a、d、fg各點(diǎn)數(shù)據(jù)分別與甲圖中人的a、d、f、g狀態(tài)相對(duì)應(yīng),其余點(diǎn)對(duì)應(yīng)狀態(tài)沒有在甲圖中畫出。乙圖中a、c、e、i點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)均為610N。請(qǐng)根據(jù)這兩個(gè)圖所給出的信息,判斷下列說法中正確的是

A. 乙圖中b點(diǎn)時(shí)刻,人處于超重狀態(tài)

B. 乙圖中d點(diǎn)時(shí)刻,人處于失重狀態(tài)

C. 乙圖中g點(diǎn)時(shí)刻,人處于失重狀態(tài)

D. 乙圖中i點(diǎn)時(shí)刻,人的速度為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在真空中的xOy平面內(nèi)有一磁感強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。過原點(diǎn)O的直線MN是磁場(chǎng)的邊界,其斜率為k。在坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一電子源,能xOy平面內(nèi)朝某一方向向磁場(chǎng)發(fā)射不同速率的電子,電子的質(zhì)量為m、電荷量為q,電子重力不計(jì)

1某一電子從MN上的A點(diǎn)離開磁場(chǎng)時(shí)的速度方向平行于x,AO的距離為L,求電子射入磁場(chǎng)時(shí)的速率;

2)若在直線MN的右側(cè)加一水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)(圖中未畫出),電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E保持電子源向磁場(chǎng)發(fā)射電子的速度方向不變,調(diào)節(jié)電子源,使射入磁場(chǎng)的電子速率0和足夠大之間均有分布。請(qǐng)畫出所有電子第一次到達(dá)MN右側(cè)最遠(yuǎn)位置所組成的圖;并通過計(jì)算求出任一電子第一次到達(dá)MN右側(cè)最遠(yuǎn)位置的橫坐標(biāo)x和縱坐標(biāo)y的關(guān)系式。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(多選)1 mol的理想氣體從某一狀態(tài)開始變化,經(jīng)過若干過程的變化后又回到原來的狀態(tài),則(  )

A. 無論它處于過程中的哪一個(gè)狀態(tài),它的狀態(tài)參量總滿足=常量

B. 無論它處于過程中的哪一個(gè)狀態(tài),它的pV乘積值越大,則該狀態(tài)氣體的內(nèi)能就越大

C. 在其中任一狀態(tài)變化過程中,只要?dú)怏w膨脹,它就對(duì)外做功,同時(shí)從外界吸熱

D. 在其中任一狀態(tài)變化過程中,只要?dú)怏w吸熱,它的溫度一定升高

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2016年2月1日15點(diǎn)29分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射了第五顆新一代北斗導(dǎo)航衛(wèi)星.該衛(wèi)星繞地球作圓周運(yùn)動(dòng),質(zhì)量為m,軌道半徑約為地球半徑R的4倍.已知地球表面的重力加速度為g,忽略地球自轉(zhuǎn)的影響,則

A. 衛(wèi)星的繞行速率大于7.9 km/s

B. 衛(wèi)星的動(dòng)能大小約為

C. 衛(wèi)星所在高度的重力加速度大小約為

D. 衛(wèi)星的繞行周期約為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是(  )

A. 速度的變化量越大,加速度就越大

B. 在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,速度方向與加速度方向一定相同

C. 平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)

D. 勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、角速度、周期都不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,其中RT為熱敏電阻,電壓表量程為6V,內(nèi)阻RV10kΩ,電流表量程為0.5 A,內(nèi)阻RA=4.0Ω,R為電阻箱。

(1)該實(shí)驗(yàn)小組首先利用該電路進(jìn)行描繪熱敏電阻的伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱,記錄不同情況下電壓表示數(shù)U1、電流表的示數(shù)I和電阻箱的阻值R,在I-U坐標(biāo)系中,將各組U1、I的數(shù)值標(biāo)記在相應(yīng)位置,描繪出熱敏電阻的部分伏安特性曲線如圖乙中的曲線所示。為了完成該實(shí)驗(yàn),應(yīng)將導(dǎo)線c端接在_________(選填“a”或“b”)點(diǎn);

(2)利用(1)中記錄的數(shù)據(jù),通過分析計(jì)算可得外電路的電壓U2,U2的計(jì)算式為____;(用U1、I、RRA表示)

(3)實(shí)驗(yàn)小組利用(2)中的公式,計(jì)算出各組的U2,將U2I的數(shù)據(jù)也描繪在I-U坐標(biāo)系中,如圖乙中的直線所示,根據(jù)圖像分析可知,電源的電動(dòng)勢(shì)E=_______V,內(nèi)電阻r=_______Ω;

(4)實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)電阻箱的阻值調(diào)到3.0Ω時(shí),熱敏電阻消耗的電功率P=_________W。(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】理想變壓器連接電路如圖所示,已知原、副線圈匝數(shù)比為2:1,原線圈兩端接入一電壓(V)的交流電源,各個(gè)電表均為理想交流電表,則

A. 通過可變電阻R的交變電流頻率為100Hz

B. 電壓表的示數(shù)為155V

C. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器R的滑片往上滑時(shí),電壓表的示數(shù)增大

D. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器R接入電路的阻值為110Ω時(shí),電流表的示數(shù)為0.5A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,理想二極管和水平放置的平行板電容器串聯(lián)接在電路中,閉合開關(guān)S,平行板間有一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電液滴恰好能處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說法正確中的是(

A.將A板向上平移一些,液滴將向下運(yùn)動(dòng)

B.將A板向左平移一些,液滴將向上運(yùn)動(dòng)

C.?dāng)嚅_開關(guān)S,將A板向下平移一些,液滴將保持靜止不動(dòng)

D.?dāng)嚅_開關(guān)S,將A板向右平移一些,液滴將向上運(yùn)動(dòng)

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