【題目】如圖所示，一水平放置的氣缸，由截面積不同的兩圓筒連接而成，活塞A、B用一長為3L的剛性細桿連接，它們可以在筒內(nèi)無摩擦地沿水平方向滑動，活塞A、B的橫截面積分別為SA=50cm2、SB=25cm2，A、B之間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。氣缸外大氣的壓強為p0=1×105Pa，溫度為T0=290K，初始時活塞A與大圓筒底部（大小圓筒連接處）相距2L，氣缸內(nèi)氣體溫度為T1=500K時，求：

①氣缸內(nèi)氣體的溫度緩慢降低至350K時，活塞移動的位移；

②缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時，缸內(nèi)封閉氣體的壓強(結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

【答案】(1)1.5L (2)

【解析】解①缸內(nèi)氣體的溫度緩慢降低時，其壓強不變，活塞A、B一起向右移動，對理想氣體

有V1=SA·2L+SBL

V2=S A·(2L-x)+ SB·(L+x)

由蓋呂薩克定律可得

解得x=1.5L

由于x=l.5L<2L，表面活塞A未碰到大圓筒底部，

故活塞A、B向右移動的位移為1.5L

②大活塞剛剛碰到大圓筒底部時有V3=3SBL

由蓋呂薩克定律可得

解得T3=300K

當缸內(nèi)封閉的氣體與缸外大氣達到熱平衡時有T=T0=290K

氣體發(fā)生等容變化，由查理定律

解得P=9.7×104pa

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某學習小組欲描繪小燈泡的伏安特性曲線，現(xiàn)提供下列器材：

A．電壓表V(量程6 V，內(nèi)阻約6 kΩ)

B．電流表A(量程0.6 A，內(nèi)阻約10 Ω)

C．電阻箱R1(0～999.9 Ω)

D．定值電阻R2＝200 Ω

E．定值電阻R3＝100 Ω

F．滑動變阻器R4(0～10 Ω)

G．滑動變阻器R5(0～100 Ω)

H．規(guī)格為“6 V,6 W”的待測燈泡

I．電源E(電動勢約12 V，內(nèi)阻較小)

J．開關、導線若干

（1）某同學根據(jù)實驗原理，將電流表的量程由0.6 A擴大至1.0 A，首先采用了如圖1所示的電路測量電流表內(nèi)阻．閉合開關S1，反復調(diào)節(jié)電阻箱阻值，當R1＝19.0 Ω時，發(fā)現(xiàn)閉合和打開開關S2時電流表指針指示值相同，則電流表的內(nèi)阻RA＝________Ω.若忽略偶然誤差，從理論上分析，實驗測得的電流表內(nèi)阻值________(選填“大于”、“小于”或“等于”)真實值．

（2）圖2是測量燈泡電流隨電壓變化的實物電路，請你用筆畫線代替導線完成電路連接___________ (要求在閉合開關前，滑動變阻器滑動頭置于最左端)．

（3）實驗中，滑動變阻器應選擇________(選填“R4”或“R5”)．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某同學設計了一個測量金屬絲電阻率的實驗，將直徑為d的待測金屬絲固定在接線柱、上，在金屬絲上安一個小金屬滑片，連接好電路，電路中是保護電阻.已知電壓表的內(nèi)阻遠大于金屬絲的電阻，電壓表的分流作用可以忽略不計. 閉合開關后電流表A的讀數(shù)為，調(diào)節(jié)滑片的位置，分別測量出長度及所對應的電壓值，并根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出圖象如圖所示.

（1）試根據(jù)設計方案在虛線方框中畫出電路原理圖_______

（電路原理圖中的元件要用題中相應的英文字母標注）

（2）根據(jù)你所畫的電路原理圖在題中所給的實物圖上畫出連接導線_______。

（3）在圖線上取一點點的橫坐標值為，縱坐標值為，由此可得該金屬絲的電阻率為____________(用題目中所給的字母表示)。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小型登月器連接在航天站上，一起繞月球做勻速圓周運動，其軌道半徑為月球半徑的3倍，某時刻，航天站使登月器減速分離，登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月，在月球表面逗留一段時間完成科考工作后，經(jīng)快速啟動仍沿原橢圓軌道返回，當?shù)谝淮位氐椒蛛x點時恰與航天站對接，登月器快速啟動時間可以忽略不計，整個過程中航天站保持原軌道繞月運行。已知月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則登月器可以在月球上停留的最短時間約為（ ）

A.

B.

C.

D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】利用圖示裝置可以做多個力學實驗。

（1）用此裝置探究“加速度與質(zhì)量的關系”時，改變小車質(zhì)量后，_______（填“需要”或“不需要重新平衡摩擦阻力；

在驗證“質(zhì)量一定，加速度a與合外力F的關系”時，某學生根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了如圖所示的a-F圖象，其中圖線不過原點的原因是_______，圖線在末端彎曲的原因是_______。

（2）用此裝置“研究勻變速直線運動”時，_______（填“需要”或“不需要”平衡小車和木板間的摩擦阻力；

（3）用此裝置探究“功與速度變化的關系”，不掛鉤碼平衡摩擦力時，小車后面_______（填“需要”或“不需要”）固定紙帶；

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在風洞實驗室內(nèi)的豎直粗糙墻面上放置一鋼板，風垂直吹向鋼板，在鋼板由靜止開始下落的過程中，作用在鋼板上的風力恒定．用EK、E、v、P分別表示鋼板下落過程中的動能、機械能、速度和重力的瞬時功率，關于它們隨下落高度或下落時間的變化規(guī)律，下列四個圖象中正確的是（　�。�

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，上端帶卡環(huán)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)量均為m的活塞A和活塞B分成高度相等的三個部分，下邊兩部分封閉有理想氣體P和Q，活塞A導熱性能良好，活塞B絕熱。兩活塞均與汽缸接觸良好，活塞厚度不計，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，外界大氣壓強大小為且保持不變，現(xiàn)對氣體Q緩慢加熱。求：

①當活塞A恰好到達汽缸上端卡口時，氣體Q的溫度T1；

②活塞A恰接觸汽缸上端卡口后，繼續(xù)給氣體Q加熱，當氣體P體積減為原來一半時，氣體Q的溫度T2。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,矩形線圈abcd與理想變壓器原線圈組成閉合電路。線圈在有界勻強磁場中繞垂直于磁場的bc邊勻速轉(zhuǎn)動,磁感應強度大小為B,線圈轉(zhuǎn)動的角速度為 ,匝數(shù)為N,線圈電阻不計。下列說法正確的是( )

A. 電容器的電容C變小時,燈泡變亮

B. 將原線圈抽頭P向下滑動時,燈泡變暗

C. 若線圈轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)?/span> ,燈泡變亮

D. 線圈處于圖示位置時.,電壓表讀數(shù)為0

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平放置的薄壁圓柱形容器內(nèi)壁光滑，長為L，底面直徑為D，其右端中心處開有一圓孔，質(zhì)量為m的理想氣體被活塞封閉在容器內(nèi)，器壁導熱良好，活塞可沿容器內(nèi)壁自由滑動，其質(zhì)量、厚度均不計，開始時氣體溫度為300K，活塞與容器底部相距，現(xiàn)對氣體緩慢加熱，已知外界大氣壓強為P0

求：溫度為480K時氣體的壓強．

查看答案和解析>>

同步練習冊答案