【題目】如圖甲所示，導(dǎo)熱性能良好的圓柱形汽缸放在水平地面上，開口向上，用橫截面積為S的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞到汽缸底部的距離為h，此時(shí)環(huán)境溫度為T。(熱力學(xué)溫度)。已知大氣壓強(qiáng)恒為p0，活塞的質(zhì)量為m=現(xiàn)將一質(zhì)量也為m的重物輕放在活塞上，同時(shí)緩慢升高環(huán)境溫度，活塞靜止后到汽缸底部的距離為h(如圖乙所示)，該過程氣體從外界吸收的熱量為Q。重力加速度為g，不計(jì)活塞與汽缸之間的摩擦，求：

(i)最終氣體的熱力學(xué)溫度T

(ii)上述過程中氣體內(nèi)能的變化量ΔU

【答案】(ⅰ) ；(ⅱ)

【解析】

(i)圖甲中，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)

圖乙中，汽缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)

由理想氣體狀態(tài)方程得

聯(lián)立解得

(ii)上述過程中外界對(duì)氣體做功為

由熱力學(xué)第一定律知

聯(lián)立解得

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】如圖所示，半徑R=0.4m的四分之一光滑圓弧軌道固定在地面上，質(zhì)量m=1kg的滑塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）從圓弧軌道頂端正上方高為h=0.85m處自由落下，質(zhì)量為M=2kg的木板A靜止在光滑水平上，其左端與固定臺(tái)階相距x，右端與圓軌道緊靠在一起，圓弧的底端與木板上表面水平相切．B從A右端的上表面水平滑入時(shí)撤走圓弧軌道，A與臺(tái)階碰撞無(wú)機(jī)械能損失，不計(jì)空氣阻力，AB間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，B始終不會(huì)從A表面滑出，取g=10m/s2，求：

（1）滑塊B運(yùn)動(dòng)到圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力；

（2）若A與臺(tái)階碰前，已和B達(dá)到共速，求從B滑上A到達(dá)到共同速度的時(shí)間；

（3）若要使木板A只能與臺(tái)階發(fā)生一次碰撞，求x應(yīng)滿足的條件以及木板A的最小長(zhǎng)度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(1)用分度游標(biāo)卡尺測(cè)一工件外徑的度數(shù)如圖(1)所示，讀數(shù)為______；

用螺旋測(cè)微器測(cè)一圓形工件的直徑讀數(shù)如圖(2)所示，讀數(shù)為______。

(2)在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻約為，電壓表的內(nèi)阻約為，電流表的內(nèi)阻約為，測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖（a）或圖（b）所示，電阻由公式計(jì)算得出，式中與分別為電壓表和電流表的示數(shù)，若將圖（a）和圖（b）中電路圖測(cè)得的電阻值分別記為和，則______（填“”或“”）更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值______（填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值，測(cè)量值______（填“大于”、“等于”或“小于”）真實(shí)值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小球從某一高度處自由下落著地后反彈，然后又落下，每次與地面碰后動(dòng)能變?yōu)榕鲎睬暗?/span>。以剛開始下落時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，小球的v－t圖像如圖所示，不計(jì)空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.圖像中選取豎直向下為正方向

B.每個(gè)階段的圖線并不相互平行

C.每次與地面相碰后能夠上升的最大高度是前一次下落高度的一半

D.每次與地面相碰后上升到最大高度所需的時(shí)間是前一次下落時(shí)間的一半

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O，乙分子只在兩分子間的作用力作用下，沿x軸方向靠近甲分子，兩分子間的分子勢(shì)能Ep與兩分子間距離x的變化關(guān)系如圖所示。當(dāng)乙分子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)處時(shí)，乙分子所受的分子力____________(填“為零”或“最大”)，乙分子從P點(diǎn)向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程，乙分子的加速度大小____________ (填“減小”“不變”或“增大”)，加速度方向沿x軸____________(填“正”或“負(fù)”)方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示為歷史上著名的襄陽(yáng)炮，因在公元1267-1273年的宋元襄陽(yáng)之戰(zhàn)中使用而得名，其實(shí)質(zhì)就是一種大型拋石機(jī)。它采用杠桿式原理，由一根橫桿和支架構(gòu)成，橫桿的一端固定重物，另一端放置石袋，發(fā)射時(shí)用絞車將放置石袋的一端用力往下拽，而后突然松開，因?yàn)橹匚锏臓烤Y，長(zhǎng)臂會(huì)猛然翹起，石袋里的巨石就被拋出。將其工作原理簡(jiǎn)化為圖乙所示，橫桿的質(zhì)量不計(jì)，將一質(zhì)量m=10kg，可視為質(zhì)點(diǎn)的石塊，裝在橫桿長(zhǎng)臂與轉(zhuǎn)軸O點(diǎn)相距L=5m的末端口袋中，在轉(zhuǎn)軸短臂右端固定一重物M，發(fā)射之前先利用外力使石塊靜止在地面上的A點(diǎn)，靜止時(shí)長(zhǎng)臂與水平面的夾角α=37°，解除外力后石塊被發(fā)射，當(dāng)長(zhǎng)臂轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)立即停止運(yùn)動(dòng)，石塊被水平拋出，落在水平地面上，石塊落地位置與O點(diǎn)的水平距離s=20m，空氣阻力不計(jì)，g取10m/s2。則（ ）

A.石塊水平拋出時(shí)的初速度為l0m/s

B.石塊水平拋出時(shí)的初速度為20m/s

C.從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為2050J

D.從A點(diǎn)到最高點(diǎn)的過程中，長(zhǎng)臂對(duì)石塊做的功為2500J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】很多人都認(rèn)為“力越小速度就越小”，為了檢驗(yàn)這個(gè)觀點(diǎn)是否正確，某興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了這樣的實(shí)驗(yàn)方案：在水平桌面上放一木塊，木塊后端與穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，前端通過定滑輪與不可伸長(zhǎng)的細(xì)線相連接，細(xì)線上不等間距地掛了五個(gè)鉤碼，其中第四個(gè)鉤碼與第五個(gè)鉤碼之間的距離最大。起初木塊停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，第五個(gè)鉤碼到地面的距離小于木塊到定滑輪的距離，如圖甲所示。接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，木塊在鉤碼的牽引下，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，所有鉤碼落地后，木塊會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz。圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的第一個(gè)鉤碼落地后的一段紙帶，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如箭頭所示。（當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g取9.8m/s2）

(1)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，可以判斷第五個(gè)鉤碼落地時(shí)可能出現(xiàn)在紙帶中的______段（用D1，D2，…，D15字母區(qū)間表示）；第四個(gè)鉤碼落地后至第五個(gè)鉤碼落地前木塊在做______運(yùn)動(dòng)。

(2)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，還可以計(jì)算出第五個(gè)鉤碼落地后木塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為______m/s2；木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為=______。（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

(3)根據(jù)紙帶上提供的數(shù)據(jù)，分析可知“力越小速度就越小”的觀點(diǎn)是___的。（填“正確”或“錯(cuò)誤”）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是原子物理史上幾個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)，關(guān)于這些實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是

A. 盧瑟福粒子散射實(shí)驗(yàn)否定了原子結(jié)構(gòu)的棗糕模型，提出原子的核式結(jié)構(gòu)模型

B. 放射線在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)，中間沒有偏轉(zhuǎn)的為射線，電離能力最強(qiáng)

C. 電壓相同時(shí)，光照越強(qiáng)，光電流越大，說(shuō)明遏止電壓和光的強(qiáng)度有關(guān)

D. 鈾235只要俘獲中子就能進(jìn)行鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，甲，乙兩個(gè)小球可視為質(zhì)點(diǎn)，甲球沿傾角為30°的光滑足夠長(zhǎng)斜面由靜止開始下滑，乙球做自由落體運(yùn)動(dòng)，甲，乙兩球的動(dòng)能與路程的關(guān)系圖象如圖乙所示．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.甲球機(jī)械能不守恒，乙球機(jī)械能守恒

B.甲，乙兩球的質(zhì)量之比為 ＝4：1

C.甲，乙兩球的動(dòng)能均為 時(shí)，兩球重力的瞬時(shí)功率之比為

D.甲，乙兩球的動(dòng)能均為時(shí)，兩球高度相同

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