【題目】如圖所示,上端開口的絕熱圓柱形汽缸豎直放置在水平地面上,汽缸內(nèi)部被質(zhì)量為m的導(dǎo)熱性能良好的活塞A和質(zhì)量也為m的絕熱活塞B分成高度相等的三個(gè)部分,下邊兩部分封閉有理想氣體PQ,兩活塞均與汽缸接觸良好,活塞厚度不計(jì),忽略一切摩擦。汽缸下面有加熱裝置,初始狀態(tài)溫度均為T0,氣缸的截面積為S,外界大氣壓強(qiáng)為且不變,現(xiàn)對(duì)氣體Q緩慢加熱。求:

(1)當(dāng)活塞A恰好到達(dá)汽缸上端時(shí),氣體Q的溫度;

(2)在活塞A上再放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊C,繼續(xù)給氣體Q加熱,當(dāng)活塞A再次到達(dá)汽缸上端時(shí),氣體Q的溫度。

【答案】2T0

【解析】1設(shè)Q開始的體積為V1,活塞A移動(dòng)至恰好到達(dá)汽缸上端的過程中氣體Q做等壓變化,體積變?yōu)?/span>2 V1

得氣體Q的溫度為 T12T0

2設(shè)放上C繼續(xù)加熱過程后P的體積為V2,氣體P做等溫變化

此時(shí)Q的體積

由理想氣體狀態(tài)方程得

得此時(shí)氣體Q的溫度為

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】為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:第1步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘跨過定滑輪相連,重錘夾后連一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示.

第2步:保持長(zhǎng)木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng),打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.請(qǐng)回答下列問題:

①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為Δt,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB________.

②已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,要測(cè)出某一過程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號(hào),只寫一個(gè)物理量),合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W________.

③算出滑塊運(yùn)動(dòng)OA、OB、OC、OD、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度v,以v2為縱軸、W為橫軸建立直角坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2W圖象,可知該圖象是一條________,根據(jù)圖象還可求得________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是某同學(xué)探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。將一輛小車放在光滑的水平板上,小車前端系上細(xì)繩,繩的另一端跨過定滑輪掛一小盤,盤里放適量的砝碼,盤與砝碼的總質(zhì)量為m,車后端連一紙帶,穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔,小車運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng),通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄下小車運(yùn)動(dòng)的情況。

該同學(xué)通過在小車上加減砝碼改變小車的質(zhì)量M,通過在盤中增減砝碼改變小車所受的合力F,研究紙帶算出小車運(yùn)動(dòng)的加速度a,幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表:

1

2

3

4

5

6

7

8

M/kg

1.00

1.00

1.00

1.00

1.25

1.50

2.00

2.50

F/N

0.25

0.50

0.75

1.00

1.00

1.00

1.00

1.00

a/(ms-2)

0.25

0.51

0.74

0.99

0.80

0.67

0.50

0.40

1)實(shí)驗(yàn)中盤與砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量時(shí),細(xì)繩對(duì)小車的拉力可以近似認(rèn)為等于______________________;

2在實(shí)驗(yàn)中為了探究小車的加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系,該同學(xué)采用了先保持小車質(zhì)量M不變,研究另兩個(gè)量間的關(guān)系,這種方法叫做______________;

3)通過表中1—4列數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是:_____________________________;

通過表中4—8列數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是:______________________________。

(4)、在本實(shí)驗(yàn)中,用改變砝碼的辦法來改變小車的作用力F,用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)出小車的加速度a,得出若干組Fa的數(shù)據(jù),然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)作出如圖a-F圖線,發(fā)現(xiàn)圖線既不過原點(diǎn),又不是直線,原因是

_____________________

A、沒有平衡摩擦力,且小車質(zhì)量較大

B、平衡摩擦力時(shí),所墊木板太高,且小盤和砝碼的質(zhì)量較大

C、平衡摩擦力時(shí),所墊木板太低,且小盤和砝碼的質(zhì)量較大

D、平衡摩擦力時(shí),所墊木板太高,且小車質(zhì)量較大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1930年勞倫斯制成了世界上第一臺(tái)回旋加速器,其核心部分如圖所示.勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直D 形盒底面,兩盒分別與交流電源相連.則下列說法中正確的是( )

A.加速器的半徑越大,粒子射出時(shí)獲得的動(dòng)能越大

B.粒子獲得的最大動(dòng)能由交變電源的電壓決定

C.加速器中的電場(chǎng)和磁場(chǎng)都可以使帶電粒子加速

D.粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期與交變電壓的周期同步

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在做《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)時(shí),某同學(xué)得到一條紙帶,如圖所示,并且每隔開四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),已知每?jī)蓚(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為s,sl=0.96c. s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源轉(zhuǎn)率為50Hz.

(1)相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間所對(duì)應(yīng)的時(shí)間T=_____s,根據(jù)_______確定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng);

(2)計(jì)算此小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=_______m/s2, 打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為________m/s.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字

(3)如果當(dāng)時(shí)電網(wǎng)中交變電流的實(shí)際頻率已超過50Hz而做實(shí)驗(yàn)的同學(xué)并不知道,那么加速度的測(cè)量值與實(shí)際值相比_______(填偏大、偏小不變”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABC為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道,其中AB為傾斜直軌道,BC為與AB相切的圓形軌道,并且圓形軌道處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中磁場(chǎng)方向垂直紙面向里.質(zhì)量相同的甲、乙、丙三個(gè)小球中,甲球帶正電、乙球帶負(fù)電、丙球不帶電.現(xiàn)將三個(gè)小球在軌道AB上分別從不同高度處由靜止釋放,都恰好通過圓形軌道的最高點(diǎn)(  ).

A. 經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),三個(gè)小球的速度相等

B. 經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),甲球的速度最小

C. 甲球的釋放位置比乙球的高

D. 運(yùn)動(dòng)過程中三個(gè)小球的機(jī)械能均保持不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的裝置放置在真空中,熾熱的金屬絲可以發(fā)射電子,金屬絲和豎直金屬板之間加一電壓U1=2500 V,發(fā)射出的電子被加速后,從金屬板上的小孔S射出。裝置右側(cè)有兩個(gè)相同的平行金屬極板水平正對(duì)放置,板長(zhǎng)l=6.0 cm,相距d=2 cm,兩極板間加以電壓U2=200 V的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。從小孔S射出的電子恰能沿平行于板面的方向由極板左端中間位置射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。已知電子的電荷量e=1.6×1019 C,電子的質(zhì)量 m=0.9×1030 kg,設(shè)電子剛離開金屬絲時(shí)的速度為零,忽略金屬極板邊緣對(duì)電場(chǎng)的影響,不計(jì)電子受到的重力。求:

(1)電子射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能Ek

(2)電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)在豎直方向上的側(cè)移量y;

(3)電子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的過程中電場(chǎng)力對(duì)它所做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質(zhì)量m2 kg的物體靜止于水平地面的A處.A、B間距L20 m.用大小為30 N,沿水平方向的外力拉此物體,經(jīng)t02 s拉至B處.(已知cos37°0.8sin37°0.6,取g10 m/s2

1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ

2)用大小為20 N,與水平方向成53°的力斜向上拉此物體,使物體從A處由靜止開始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處,求該力作用的最短時(shí)間t.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根長(zhǎng)0.1m的細(xì)線,一端系著一個(gè)質(zhì)量是0.18kg的小球,拉住線的另一端,使球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球的轉(zhuǎn)速增加到原轉(zhuǎn)速3倍時(shí),細(xì)線斷裂,這時(shí)測(cè)得線的拉力比原來大40N。求:

(1)線斷裂的瞬間,線的拉力;

(2)這時(shí)小球運(yùn)動(dòng)的線速度;

(3)如果小球離開桌面時(shí),桌面高出地面0.8m,線斷后小球飛出去落在離桌面的水平距離為多少的地方?

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