【題目】如圖,導(dǎo)熱性能極好的氣缸,高為L=l.0m,開(kāi)口向上固定在平面上,氣缸中有橫截面積為S=100cm2、質(zhì)量為m=20kg的光滑活塞,活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi).當(dāng)外界溫度為t=27℃、大氣壓為P0=l.0×l05Pa時(shí),氣柱高度為l=0.80m,氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì),取g=10m/s2,求:

①如果氣體溫度保持不變,將活塞緩慢拉至氣缸頂端.在頂端處,豎直拉力F有多大?

②如果僅因?yàn)榄h(huán)境溫度緩慢升高導(dǎo)致活塞上升,當(dāng)活塞上升到氣缸頂端時(shí),環(huán)境溫度為多少攝氏度?

【答案】①F=240Nt=102°C

【解析】①.設(shè)起始狀態(tài)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1,當(dāng)活塞緩慢拉至氣缸頂端,設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2

由玻意耳定律得:p1lS=p2LS

在起始狀態(tài)對(duì)活塞由受力平衡得:p1S=mg+p0S

在氣缸頂端對(duì)活塞由受力平衡得:F+p2S=mg+p0S

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得:F=240N

②如果外界溫度緩慢升高到恰使活塞移至氣缸頂端,氣體是等壓變化,由蓋呂薩克定律可求解由蓋﹣呂薩克定律得:

代入數(shù)據(jù)解得:t=102°C

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】(1) 根據(jù)電路圖甲,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖乙中的實(shí)驗(yàn)電路連接完整_______________

(2)開(kāi)關(guān)S閉合之前,圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于________(A”“BAB中間”)端.

(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表:

U/V

0.40

0.80

1.20

1.60

2.00

2.40

2.80

I/A

0.10

0.16

0.20

0.23

0.25

0.26

0.27

根據(jù)表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在圖丙中畫(huà)出小燈泡的IU特性曲線______________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,某實(shí)驗(yàn)小組將不同數(shù)量的鉤碼分別掛在豎直彈簧下端,進(jìn)行測(cè)量,根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法作出了所掛鉤碼的重力G與彈簧總長(zhǎng)L的關(guān)系圖象,如圖所示.根據(jù)圖象

回答以下問(wèn)題.

(1)彈簧的原長(zhǎng)為________

(2)彈簧的勁度系數(shù)為________

(3)分析圖象,總結(jié)出彈簧彈力F跟彈簧長(zhǎng)度L之間的關(guān)系式為________

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】下列說(shuō)法中不正確的是( )

A. 根據(jù)速度定義式,當(dāng)非常非常小時(shí),就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度,該定義應(yīng)用了極限思想方法。

B. 在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間關(guān)系時(shí),先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系,再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系,該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法。

C. 在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式時(shí),把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段,每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng),然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法。

D. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí),用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫假設(shè)法

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、BC浸泡在溫度均為0°C的水槽中,B的容積是A3倍。閥門(mén)SAB兩部分隔開(kāi)。A內(nèi)為真空,BC內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開(kāi)閥門(mén)S,整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后,U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。

i)求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)(以mmHg為單位)

ii)將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時(shí),U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm,求加熱后右側(cè)水槽的水溫。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】滑雪運(yùn)動(dòng)深受人民群眾喜愛(ài).某滑雪運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))由坡道進(jìn)入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB,從滑道的A點(diǎn)滑行到最低點(diǎn)B的過(guò)程中,由于摩擦力的存在,運(yùn)動(dòng)員的速率不變,則運(yùn)動(dòng)員沿AB下滑過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( )

A. 所受合外力始終為零

B. 所受摩擦力大小不變

C. 合外力做功一定不為零

D. 機(jī)械能一定減少

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一只貓?jiān)谧肋吤偷貙⒆啦紡聂~(yú)缸下拉出,魚(yú)缸最終沒(méi)有滑出桌面.若魚(yú)缸和桌布、桌布和桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均相等,則在上述過(guò)程中( )

A. 若貓減小拉力,魚(yú)缸不會(huì)滑出桌面

B. 魚(yú)缸在桌布上的滑動(dòng)時(shí)間和在桌面上的相等

C. 若貓?jiān)龃罄,魚(yú)缸受到的加速度將增大

D. 桌布對(duì)魚(yú)缸摩擦力的方向向左

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】利用傳感器和計(jì)算機(jī)可以研究力的大小變化情況實(shí)驗(yàn)時(shí)讓某同學(xué)從桌子上跳下,自由下落H后雙腳觸地,他順勢(shì)彎曲雙腿,他的重心又下降了h,計(jì)算機(jī)顯示該同學(xué)受到地面支持力、隨時(shí)間變化的圖象如圖所示根據(jù)圖象提供的信息,以下判斷正確的是  

A. 0時(shí)間內(nèi)該同學(xué)處于完全失重狀態(tài)

B. 時(shí)間內(nèi)該同學(xué)處于超重狀態(tài)

C. 時(shí)刻該同學(xué)的加速度零

D. 時(shí)間內(nèi)該同學(xué)的重心繼續(xù)下降

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】輕質(zhì)彈簧上端固定,下端懸掛一個(gè)小球,在小球下放一光滑斜面,球與斜面接觸且處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧保持豎直,如圖所示.則小球受到的力是( 。

A. 重力和彈簧的拉力

B. 重力、彈簧的拉力和斜面的支持力

C. 重力、斜面的彈力和斜面的靜摩擦力

D. 重力、彈簧的拉力、斜面的支持力和下滑力

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同步練習(xí)冊(cè)答案