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【題目】如圖是用導熱性能良好的材料制成的氣體實驗裝置,開始時封閉的空氣柱長度為44 cm,現用豎直向下的外力F壓縮氣體,使封閉的空氣柱長度變?yōu)?/span>4 cm,人對活塞做功100 J,大氣壓強為p0=1×105 Pa,不計活塞的重力.問:

(1)若用足夠長的時間緩慢壓縮,求壓縮后氣體的壓強多大?

(2)若以適當的速度壓縮氣體,向外散失的熱量為20 J,則氣體的內能增加多少?(活塞的橫截面積S=1 cm2)

【答案】(1)1.1×106 Pa (2)84J

【解析】試題分析:①緩慢壓縮氣體過程,由于熱交換,封閉氣體的溫度與環(huán)境溫度相同,氣體發(fā)生等溫變化,根據玻意耳定律求解壓縮后氣體的壓強;已知活塞對氣體做功和氣體向外散失的熱量,根據熱力學第一定律求解,該過程中氣體內能的變化。

(1) 設壓縮后氣體的壓強為P,活塞的橫截面積為S,l0=44cm,l=4cm,V0=l0S,V=LS.緩慢壓縮,氣體溫度不變,由玻意耳定律:

P0V0=pV

解得:p=1.1×106Pa;

(2) 大氣壓力對活塞做功W1=p0S(l0-l)=4J,人做功W2=l00J,

由熱力學第一定律:U=W1+W2+Q

Q=-20J等代人,解得:U=84J

點晴:對于氣體狀態(tài)變化問題,關鍵分析氣體的狀態(tài)參量,確定是何種變化過程,再列方程求解

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,線圈兩端與電阻和電容器相連構成閉合回路,在線圈上方有一豎直放置的條形磁鐵,磁鐵的S極朝下。在將磁鐵的S極插人線圈的過程中 ( )

A. 通過電阻的感應電流的方向由ab,線圈與磁鐵相互排斥

B. 通過電阻的感應電流的方向由ba,線圈與磁鐵相互排斥

C. 電容器的B極板帶正電,線圈與磁鐵相互吸引

D. 電容器的B極板帶負電,線圈與磁鐵相互排斥

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2011年中俄曾聯合實施探測火星計劃,由中國負責研制的螢火一號火星探測器與俄羅斯研制的福布斯土壤火星探測器一起由俄羅斯天項運載火箭發(fā)射前往火星。已知火星的質量約為地球質量的,火星的半徑約為地球半徑的。下列關于火星探測器的說法中正確的是

A. 發(fā)射速度只要大于第一宇宙速度即可

B. 發(fā)射速度只要等于第二宇宙速度即可

C. 發(fā)射速度只要大于第三宇宙速度即可

D. 火星探測器環(huán)繞火星運行的最大速度約為第一宇宙速度的0.5

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲分子固定在坐標原點O,乙分子沿x軸運動,兩分子間的分子勢能Ep與兩分子間距離的變化關系如圖中曲線所示.圖中分子勢能的最小值為-E0. 若兩分子所具有的總能量為0,則下列說法中正確的是( )

A. 乙分子在P(xx2)時,加速度最大

B. 乙分子在P(xx2)時,其動能為E0

C. 乙分子在Q(xx1)時,處于平衡狀態(tài)

D. 乙分子的運動范圍為xx1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,粗糙斜面上的輕質彈簧一端固定,另一端與小物塊相連,彈簧處于自然長度時物塊位于O點.現將物塊拉到A點后由靜止釋放,物塊運動到最低點B,圖中B點未畫出.下列說法正確的是( 。

A. B點一定在O點左下方

B. 速度最大時,物塊的位置可能在O點左下方

C. AB的過程中,物塊和彈簧的總機械能一定減小

D. AB的過程中,物塊減小的機械能一定等于它克服摩擦力做的功

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】勻強磁場中有一個原來靜止的碳14原子核,它衰變時放射出的粒子與反沖核的徑跡是兩個內切的圓,兩圓的直徑之比為7:1,如圖所示,那么碳14的衰變方程為(

A.

B.

C.

D.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學用探究動能定理的裝置進行實驗。如圖甲所示,在水平氣墊導軌上靠近定滑輪處固定一個光電門。讓一帶有遮光片的滑塊自某一位置由靜止釋放,計時器可以顯示出遮光片通過光電門的時間t(非常小),同時用米尺測出釋放點到光電門的距離s。

(1)該同學用螺旋測微器測出遮光片的寬度d,如圖乙所示,則d=_____mm。

(2)實驗中多次改變釋放點,測出多組s、t,以s為縱坐標,以為橫坐標,描點連線,做出的圖線形狀為_______

(3)已知鉤碼的質量為m,滑塊的質量為M,重力加速度為g,則第(2)問中做出的圖線斜率k=________。(用題中所給字母表示)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,豎直放置的U形管左端封閉,右端開口,左、右兩管的橫截面積均為2cm2,在左管內用水銀封閉一段長為20cm、溫度為27℃的空氣柱(可看成理想氣體),左右兩管水銀面高度差為15cm,外界大氣壓為75cmHg。

①若向右管中緩慢注入水銀,直至兩管水銀面相平,求在右管中注入水銀的體積V(cm3為單位);

②在兩管水銀面相平后,緩慢升高氣體的溫度,直至封閉空氣柱的長度為開始時的長度,求此時空氣柱的溫度T。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,放在光滑水平面上的甲、乙兩小車中間夾了一壓縮輕質彈簧,但不連接,用兩手分別控制小車處于靜止狀態(tài),下面說法中正確的是(  )

A. 兩手同時放開后,兩車的總動量為零

B. 先放開右手,后放開左手,兩車的總動量向右

C. 先放開左手,后放開右手,兩車的總動量向右

D. 兩手同時放開,兩車總動量守恒;兩手放開有先后,兩車總動量不守恒

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