【題目】如圖所示,開口向上豎直放置的內(nèi)壁光滑絕熱氣缸,氣缸下面有加熱裝置。開始時(shí)整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài),缸內(nèi)理想氣體ⅠⅡ兩部分高度均為,溫度比為。已知話塞A導(dǎo)熱、B絕熱,A、B質(zhì)量均為m、橫截面積為S,外界大氣強(qiáng)為保持不變,環(huán)境溫度保持不變,F(xiàn)對(duì)氣體Ⅱ緩慢加熱,當(dāng)A上開h時(shí)停止加熱,求:

①此時(shí)氣體的溫度;

②若在活塞A上逐漸添加鐵砂,當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于m時(shí),氣體Ⅰ的高度。

【答案】,.

【解析】①氣體Ⅱ這一過程為等壓變化

初狀態(tài):溫度T0、體積V1=L0S

末狀態(tài):溫度T、體積V2=(L0+h)S

根據(jù)查理定律可得:

解得:TT0

②氣體Ⅰ這一過程做等溫變化

初狀態(tài):壓強(qiáng) p1′=p0 體積V1′=L0S

末狀態(tài):壓強(qiáng)p2′=p0 體積V2′=L1S

由玻意耳定律得:p1L0Sp2L1S

解得:L1′= L0

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,兩端與定值電阻相連的光滑平行金屬導(dǎo)軌傾斜放置,其中R1=R2=2R,導(dǎo)軌電阻不計(jì),導(dǎo)軌寬度為L,勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。導(dǎo)體棒ab的電阻為R,垂直導(dǎo)軌放置,與導(dǎo)軌接觸良好。釋放后,導(dǎo)體棒ab沿導(dǎo)軌向下滑動(dòng),某時(shí)刻流過R2的電流為I,在此時(shí)刻( )

A. 重力的功率為6I2R

B. 金屬桿ab消耗的熱功率為4I2R

C. 導(dǎo)體棒的速度大小為

D. 導(dǎo)體棒受到的安培力的大小為2BIL

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,遙控賽車比賽中的一個(gè)項(xiàng)目是飛躍壕溝,比賽要求:賽車從起點(diǎn)出發(fā),沿水平軌道運(yùn)動(dòng),通過遙控通電控制加速時(shí)間,使賽車可以在B點(diǎn)以不同的速度飛躍壕溝,落在平臺(tái)EF段后豎直分速度將減為零,水平分速度保持不變。已知賽車的額定功率P=10.0W,賽車的質(zhì)量m=1.0kg,在水平直軌道ABEF上受到的阻力均為,AB段長,EF段長,BE兩點(diǎn)的高度差h=1.25m,B、E兩點(diǎn)的水平距離x=1.5m。賽車車長不計(jì),空氣阻力不計(jì),重力加速度。

1)為保證賽車能停在平臺(tái)EF上,求賽車在B點(diǎn)飛出的速度大小的范圍。

2)若在比賽中賽車通過A點(diǎn)時(shí)速度,且已經(jīng)達(dá)到額定功率,要使賽車完成比賽,求賽車在AB段的遙控通電時(shí)間范圍。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的細(xì)圓管軌道由半圓APB和直線BC組成,固定在水平桌面上,半圓形的半徑將一小球以速度A點(diǎn)沿切線方向射入軌道,小球從C點(diǎn)離開軌道后水平拋出,桌面的高度,不計(jì)空氣阻力,g。求:

(1)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度;

(2)小球在半圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a大;

(3)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間t;

(4)小球落到地面D點(diǎn)時(shí)的速度v大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某小組通過實(shí)驗(yàn)測(cè)繪一個(gè)標(biāo)有“5.0V 7.5W”某元件的伏安特性曲線,電路圖如圖甲所示,備有下列器材:

A.電池組(電動(dòng)勢(shì)為6.0V,內(nèi)阻約為1Ω)

B.電壓表(量程為0~3V,內(nèi)阻RV=3kΩ)

C.電流表(量程為0~1.5A,內(nèi)阻約為0.5Ω)

D.滑動(dòng)變阻R(最大阻值10Ω,額定電流1A)

E.定值電阻R1(電阻值為1.5kΩ)

F.定值電阻R2(電阻值為3kΩ)

G.開關(guān)和導(dǎo)線若干

(1)實(shí)驗(yàn)中所用定值電阻應(yīng)選_______(填“E”“F”)。

(2)根據(jù)圖甲電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物電路連接完整______。

(3)某次實(shí)驗(yàn)時(shí),電壓表示數(shù)指針位置如圖丙所示,則電壓表讀數(shù)是______V;元件兩端電壓是______V。

(4)通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出該元件的伏安特性曲線如圖丁所示。若把兩個(gè)同樣的該元件并聯(lián)后與電動(dòng)勢(shì)為4.5V,內(nèi)阻為1.5Ω的電源相連接,則此時(shí)每個(gè)元件的電阻值均為_______Ω.(計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】據(jù)英國《每日郵報(bào)》報(bào)道,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆距離地球僅14光年的另一個(gè)地球”—沃爾夫(Wolf1061c。沃爾夫1061c的質(zhì)量為地球的4倍,圍繞紅矮星沃爾夫1061運(yùn)行的周期為5天,它是迄今為止在太陽系外發(fā)現(xiàn)的距離最近的宜居星球。設(shè)想從地球發(fā)射一顆科學(xué)探測(cè)衛(wèi)星圍繞沃爾夫1061c表面運(yùn)行.已知萬有引力常量為G,天體的環(huán)繞運(yùn)動(dòng)可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。則下列說法正確的是( )

A. 從地球發(fā)射該衛(wèi)星的速度應(yīng)該小于第三宇宙速度

B. 衛(wèi)星繞行星沃爾夫1061c運(yùn)行的周期與該衛(wèi)星的密度有關(guān)

C. 沃爾夫1061c和地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的三次方之比等于

D. 若已知探測(cè)衛(wèi)星的周期和地球的質(zhì)量,可近似求出沃爾夫1061c的半徑

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來探究小車的加速度與所受合力的關(guān)系.將裝有力傳感器的小車放置于水平長木板上,緩慢向小桶中加入細(xì)砂,直到小車剛開始運(yùn)動(dòng)為止,記下傳感器的最大示數(shù)F0,以此表示小車所受摩擦力的大。賹⑿≤嚪呕卦幉醋,繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂,記下傳感器的示數(shù)F1

(1)接通頻率為50Hz的交流電源,釋放小車,打出如圖乙所示的紙帶.從比較清晰的點(diǎn)起,每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離,則小車加速度a=________m/s2.(保留兩位有效數(shù)字)

(2)改變小桶中砂的重力,多次重復(fù)實(shí)驗(yàn),記下小車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器的示數(shù)F2,獲得多組數(shù)據(jù),描繪小車加速度a與合力F(F=F2﹣F0)的關(guān)系圖象,不計(jì)紙帶與計(jì)時(shí)器間的摩擦,下列圖象中正確的是 ___________

(3)同一次實(shí)驗(yàn)中,小車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)傳感器示數(shù)F2與小車釋放前傳感器示數(shù)F1的關(guān)系是F2 _____ F1(選填“<”、“=”“>”) .

(4)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法中正確的是__________

A.小車和傳感器的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小桶和砂的總質(zhì)量

B.實(shí)驗(yàn)中需要將長木板右端墊高

C.實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)出小車和傳感器的總質(zhì)量

D.用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比,可更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,用一輕質(zhì)繩拴著一質(zhì)量為m的小球,在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)不計(jì)一切阻力,小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)繩對(duì)小球的拉力為T,小球在最高點(diǎn)的速度大小為v,其圖象如圖乙所示,則

A輕質(zhì)繩長為

B當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>

C當(dāng)時(shí),輕質(zhì)繩的拉力大小為

D只要,小球在最低點(diǎn)和最高點(diǎn)時(shí)繩的拉力差均為6a

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ADA1D1為水平放置的無限長平行金屬導(dǎo)軌,DCD1C1為傾角為的平行金屬導(dǎo)軌,兩組導(dǎo)軌的間距均為l=1.5m,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì).質(zhì)量為m1=0.35kg、電阻為R1=1的導(dǎo)體棒ab置于傾斜導(dǎo)軌上,質(zhì)量為m2=0.4kg、電阻為R2=0.5的導(dǎo)體棒cd置于水平導(dǎo)軌上,輕質(zhì)細(xì)繩跨過光滑滑輪一端與cd的中點(diǎn)相連、另一端懸掛一輕質(zhì)掛鉤.導(dǎo)體棒ab、cd與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力.整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=2T.初始時(shí)刻,棒ab在傾斜導(dǎo)軌上恰好不下滑.(g取10m/s2,sin=0.6)

(1)求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù);

(2)在輕質(zhì)掛鉤上掛上物體P,細(xì)繩處于拉伸狀態(tài),將物體P與導(dǎo)體棒cd同時(shí)由靜止釋放,當(dāng)P的質(zhì)量不超過多大時(shí),ab始終處于靜止?fàn)顟B(tài)?(導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)過程中,ab、cd一直與DD1平行,且沒有與滑輪相碰.)

(3)若P的質(zhì)量取第(2)問中的最大值,由靜止釋放開始計(jì)時(shí),當(dāng)t=1s時(shí)cd已經(jīng)處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),求在這1s內(nèi)ab上產(chǎn)生的焦耳熱為多少?

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