【題目】如圖所示,固定的絕熱汽缸內(nèi)有一質(zhì)量為1.5m“T”形絕熱活塞(體積可忽略),距汽缸底部h0處連接一U形管(管內(nèi)氣體的體積忽略不計(jì))。初始時,封閉氣體溫度為T0,活塞距離汽缸底部為1.6h0,兩邊水銀柱存在高度差。已知水銀的密度為ρ,大氣壓強(qiáng)為p0,汽缸橫截面積為S,活塞豎直部分長為1.2h0,重力加速度為g。試問:

(i)初始時,水銀柱兩液面高度差多大?

(ii)緩慢降低氣體溫度,兩水銀面相平時溫度是多少?

【答案】(i);(ii)

【解析】

(i)選取活塞為研究對象,對其受力分析并根據(jù)平衡條件有

p0S1.5mgpS

可得被封閉氣體壓強(qiáng)

設(shè)初始時水銀柱兩液面高度差為h,則被封閉氣體壓強(qiáng)

pp0ρgh

聯(lián)立以上兩式可得,初始時液面高度差為

(ii)降低溫度直至液面相平的過程中,被封閉氣體先等壓變化,后等容變化,初狀態(tài):,V11.6h0S,T1T0,末狀態(tài):p2p0V21.2h0S,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有代入數(shù)據(jù),可得

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,繃緊的水平傳送帶始終以恒定速率運(yùn)行。初速度大小為的小物塊從與傳送帶等高的光滑水平地面上的A處滑上傳送帶。若從小物塊滑上傳送帶開始計(jì)時,小物塊在傳送帶上運(yùn)動的-圖像(以地面為參考系)如圖乙所示。已知,則

A. 時刻,小物塊離A處的距離達(dá)到最大

B. 時刻,小物塊相對傳送帶滑動的距離達(dá)到最大

C. 0~時間內(nèi),小物塊受到的摩擦力方向先向右后向左

D. 0~時間內(nèi),小物塊始終受到大小不變的摩擦力作用

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根平行金屬導(dǎo)軌M、N,電阻不計(jì),相距0.2m,上邊沿導(dǎo)軌垂直方向放一個質(zhì)量為m=的金屬棒ab,ab的電阻為0.5Ω.兩金屬棒一端通過電阻R和電源相連.電阻R=2Ω,電源電動勢E=6V,內(nèi)源內(nèi)阻r=0.5Ω,如果在裝置所在的區(qū)域加一個勻強(qiáng)磁場,使ab對導(dǎo)軌的壓力恰好是零,并使ab處于靜止.(導(dǎo)軌光滑)求:

(1)ab中的電流I有多大?

(2)ab桿所受的安培力F的大小?

(3)所加磁場磁感強(qiáng)度B的大小和方向?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在光滑的水平面上,一質(zhì)量為mA=0.1kg的小球A,以v0=9m/s的初速度向右運(yùn)動,與質(zhì)量為mB=0.2kg的靜止小球B發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,碰撞過程中沒有機(jī)械能損失。碰后小球B滑向與水平面相切、半徑為R的豎直放置的固定光滑半圓形軌道,且恰好能通過最高點(diǎn)N后水平拋出。重力加速度為g=10m/s2。求:

(1)碰撞后小球B的速度大;

(2)圓軌道半徑R的大小。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為α的光滑導(dǎo)軌上接入一定值電阻,是邊長都為L的兩正方形磁場區(qū)域,其區(qū)域內(nèi)的磁場方向都垂直于導(dǎo)軌平面向上,區(qū)域中磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,恒定不變,區(qū)域中磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間B2=ktk>0)變化,一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿穿過區(qū)域垂直地跨放在兩導(dǎo)軌上,并恰能保持靜止,不計(jì)導(dǎo)軌電阻,則下列說法正確的是(

A.通過金屬桿的電流大小為

B.通過金屬桿的電流方向是從ab

C.定值電阻的阻值為

D.定值電阻的阻值為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面是某同學(xué)對電場中的一些概念及公式的理解,其中正確的是( 。

A.由電場強(qiáng)度的定義式可知,電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與試探電荷所帶的電荷量成反比

B.真空中點(diǎn)電荷電場強(qiáng)度公式可知,電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度與場源電荷所帶的電荷量有關(guān)

C.由電勢差的定義式可知,帶電荷量為1C的正點(diǎn)電荷,從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)克服電場力做功為1J,則A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB1V

D.由勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)公式可知,電場強(qiáng)度與兩點(diǎn)間電勢差大小成正比

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m,電量為q的正電物體,在磁感強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中,沿動摩擦因數(shù)為μ的水平面向左運(yùn)動,物體運(yùn)動初速度為υ,則(

A. 物體的運(yùn)動由υ減小到零所用的時間等于/μmg+qυB

B. 物體的運(yùn)動由υ減小到零所用的時間小于/μmg+qυB

C. 若另加一個電場強(qiáng)度為μmg+qυB/q、方向水平向左的勻強(qiáng)電場,物體做勻速運(yùn)動

D. 若另加一個電場強(qiáng)度為μmg+qυB/q、方向豎直向上的勻強(qiáng)電場,物體做勻速運(yùn)動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲,有一個原、副線圈匝數(shù)比為2:1的理想變壓器,圖中的電壓表和電流表均為理想電表,原線圈接如圖乙所示的正弦式交流電,其中Rt為熱敏電阻,其阻值隨溫度的升高而減小,R為定值電阻。下列說法正確的是(

A.副線圈兩端電壓的瞬時值表達(dá)式為u18sin50πt(V)

B.t0.01s時電壓表V2的示數(shù)為0

C.變壓器原、副線圈中的電流之比為2:1

D.Rt處溫度降低時,電流表的示數(shù)變小,電壓表V2的示數(shù)不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】教學(xué)用發(fā)電機(jī)能夠產(chǎn)生正弦式交變電流.利用該發(fā)電機(jī)(內(nèi)阻可忽略)通過理想變壓器向定值電阻R供電,電路如圖所示,理想交流電流表A、理想交流電壓表V的讀數(shù)分別為I、U,R消耗的功率為P,若發(fā)電機(jī)線圈的轉(zhuǎn)速變?yōu)樵瓉淼?/span>,則(

A.電流表A的讀數(shù)變?yōu)?/span>IB.R消耗的功率變?yōu)?/span>P

C.電壓表V的讀數(shù)變?yōu)?/span>UD.通過R的交變電流頻率不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案