【題目】如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸開口向上豎直放置。橫截面積、質(zhì)量與厚度均不計的活塞，可以在氣缸內(nèi)自由滑動，括塞與氣缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，開始時話塞與氣缸底部之間的距離為L= 40cm。氣體的初始溫度為T=600K，壓強為，已知環(huán)境溫度，大氣壓強。由于缸內(nèi)氣體緩慢散熱，最終氣體的溫度達到與環(huán)境溫度相同。求：(不計活塞與缸壁之間的摩擦)

(i)活塞與氣缸底部之間的最短距離；

(ii)請寫出氣體狀態(tài)變化的過程，并在下面p-V坐標系中畫出氣體狀態(tài)變化過程的圖線。

【答案】(i) 30 cm (ii)

【解析】(i)當氣體的溫度最低時，根據(jù)根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程即可求解最短距離；（2）明確氣體經(jīng)歷什么變化，根據(jù)氣體的變化情況畫出p-V圖象。

(i)當氣體的溫度最低時，活塞與氣缸底部之間的距離最短為

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：

得：

(ii)氣體首先經(jīng)歷等容變化，當壓強變?yōu)?/span>后，氣體開始做等壓變化。p-V圖象如圖所示。

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】一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是11∶1，原線圈接入電壓有效值為220 V的正弦交流電，一個滑動變阻器接在副線圈上，如圖所示．電壓表和電流表均為理想電表，則下列說法正確的是：

A. 原、副線圈中的電流之比為11∶1

B. 電壓表的示數(shù)為20 V

C. 若滑動變阻器接入電路的阻值為20 Ω，則電流表的示數(shù)為1 A

D. 若將滑動變阻器的滑片向下滑動，則電壓表示數(shù)不變，電流表的示數(shù)減小

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM是電場與磁場的邊界線，OM與x軸負方向成45°夾角.在+y軸與直線OM的左側(cè)空間存在沿x軸負方向的勻強電場，場強大小為E，在+x軸下方與直線OM的右側(cè)空間存在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B。一帶負電微粒從坐標原點O沿y軸負方向進入磁場，第一次經(jīng)過磁場邊界時的位置坐標是（-L，-L)。已知微粒的電荷量大小為q，質(zhì)量為m，不計微粒所受重力，微粒最后從+y軸上某點飛出場區(qū)（圖中未畫出），求：

（1）帶電微粒從坐標原點O進入磁場時的初速度；

（2）帶電微粒在電場和磁場區(qū)域運動的總時間。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】上端開囗的“U”形管由內(nèi)徑相同的細玻璃管做成，其內(nèi)徑寬度可忽略不計。其中水平部分的C管中有一理想氣體，兩側(cè)被水銀封閉。當溫度為300K時，氣柱長為l=50cm，兩側(cè)水平部分的水銀長度分別為a=5.0cm，b=8.0cm，A、B部分豎直且都足夠長，其中的水銀柱高均為h=14cm，如圖所示。不考慮溫度變化時管和水銀的膨脹，緩慢加熱氣柱使其溫度升高，已知大氣壓強為76cmHg。試求：

(1)氣柱溫度上升到多高時氣柱的壓強恰好不再變化；

(2)氣柱溫度緩慢上升到475K時氣柱的長度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（8分）用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實驗．實驗時保持小車的質(zhì)量M(含車中的鉤碼)不變，用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力，用打點計時器和小車后端拖動的紙帶測出小車運動的加速度．

(1)實驗時繩的下端先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運動，這樣做的目的是____________________________．

(2)圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間都有4個點跡沒有標出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離，如圖乙所示．已知打點計時器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端，則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)通過增加繩的下端掛的鉤碼的個數(shù)來改變小車所受的拉力F，得到小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)，畫出a–F圖線后，發(fā)現(xiàn)當F較大時，圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲．該同學(xué)經(jīng)過思考后將實驗方案改變?yōu)橛眯≤囍械你^碼掛在繩的下端來增加鉤碼的個數(shù)和外力．那么關(guān)于該同學(xué)的修正方案，下列說法正確的是________．(寫選項字母)

A.該修正方案可以避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲

B.該修正方案要避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲的的條件是M≥m

C.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為

D.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩船的質(zhì)量均為m，都靜止在平靜的湖面上，現(xiàn)A船上質(zhì)量為m的人，以對地水平速度v從A船跳到B船，再從B船跳到A船，經(jīng)n次跳躍后，人停在B船上，不計水的阻力，則

A. A、B兩船速度大小之比為2：3

B. A、B（包括人）兩船動量大小之比為1：1

C. A、B（包括人）兩船動能之比為3：2

D. A、B（包括人）兩船動能之比為1：1

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為水平放置的間距d=0．2m的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有場強為E=0．1V/m、方向由B指向A的勻強電場．一噴槍從A、B板的中央點P向各個方向均勻地噴出初速度大小均為v0=10m/s的帶電微粒．已知微粒的質(zhì)量均為m=1．0×10-5kg、電荷量均為q=-1．0×10-3C，不計微粒間的相互作用及空氣阻力的影響，取g=10m/s2．求：

（1）求從P點水平噴出的微粒打在極板時的水平位移x。

（2）要使所有微粒從Ｐ點噴出后均做直線運動，應(yīng)將板間的電場調(diào)節(jié)為E/，求E/的大小和方向；在此情況下，從噴槍剛開始噴出微粒計時，求經(jīng)t0=0．02s時兩板上有微粒擊中區(qū)域的面積和。

（3）在滿足第（2）問中的所有微粒從Ｐ點噴出后均做直線運動情況下，在兩板間加垂直于紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=1T。求B板被微粒打中的區(qū)域長度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置驗證機械能守恒定律，已知打點計時器打點頻率f=50Hz，

（1）實驗中得到的一條紙帶如圖乙所示，第一個打點標記為O，選擇點跡清晰且便于測量的連線5個點，標為A、B、C、D、E，，測出A、C、E到O點的距離分別為d1=9.51cm、d2=15.71cm、d3=23.47cm．重物質(zhì)量為0.5 kg，當 地重力加速度g=9.80 m/s2．現(xiàn)選取重 物在OC段的運動進行數(shù)據(jù)處理，則OC段重力勢能減少量為________J，動能增加量為________J（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．

（2）如果測得紙帶上第一個和第二個打點間的距離大約是6mm，出現(xiàn)這種情況可能的原因是________．

A．重錘的質(zhì)量過大

B．電源電壓偏大

C．先釋放紙帶后接通打點計時器電源

D．打點計時器沒有豎直固定．

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案