6.如圖,一內(nèi)壁光滑、截面恒定、豎直放置的絕熱氣缸下端密封,上端封閉但留有一出氣孔.氣缸內(nèi)部有一絕熱活塞,將氣缸內(nèi)的氣體(可視為理想氣體)分割成上下兩部分,氣缸底部有一用來加熱氣體的電阻絲,外界大氣壓強為 p.當(dāng)氣體溫度為 T 時,活塞下方氣體的體積為 V,活塞上方氣體的體積為 8V;現(xiàn)將氣缸水平放置,這一過程溫度不變,活塞下方這部分氣體的體積變?yōu)?nbsp;2V,此時將出氣孔密封.然后重新將氣缸豎直放置,并對下部分氣體加熱.求:
①活塞因重力產(chǎn)生的壓強;
②當(dāng)氣體溫度達到 2T0 時活塞下方氣體的體積.

分析 ①根據(jù)玻意耳定律,即可求出活塞因重力產(chǎn)生的壓強;
②對下部分氣體運用理想氣體的狀態(tài)方程,對上面氣體運用玻意耳定律當(dāng)氣體溫度達到 2T0 時活塞下方氣體的體積.

解答 解:①等溫變化,根據(jù)玻意耳定律可得:(p+pm)V=2pV
解得:pm=p
②設(shè)此時下部分氣體的壓強為px,體積Vx
對下部分氣體運用理想氣體的狀態(tài)方程可得:$\frac{2pV}{T}$=$\frac{{p}_{x}{V}_{x}}{2T}$
對上部分氣體運用玻意耳定律可得:7pV=(px-pm)(9V-Vx
解得:Vx=2V
答:①活塞因重力產(chǎn)生的壓強為p;
②當(dāng)氣體溫度達到 2T0 時活塞下方氣體的體積為2V.

點評 本題考查氣體定律的綜合運用,解題關(guān)鍵是要分析好壓強P、體積V、溫度T三個參量的變化情況,選擇合適的規(guī)律解決,難度不大.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.如圖所示,以v0=10m/s的速度水平拋出的小球,飛行一段時間垂直地撞在傾角θ=30°的斜面上,按g=10m/s2考慮,則物體飛行時間是$\sqrt{3}s$物體撞擊斜面時的速度大小20m/s.

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16.如圖所示,重10N的滑塊在傾角為30°的斜面上,從a點由靜止下滑,到b點接觸到一個輕彈簧.滑塊壓縮彈簧到c點開始彈回,返回b點離開彈簧,最后又回到a點,已知ab=0.8m,bc=0.4m,那么在整個過程中( 。
A.滑塊動能的最大值是6 J
B.彈簧彈性勢能的最大值小于6 J
C.從c到b彈簧的彈力對滑塊做的功是6 J
D.滑塊和彈簧組成的系統(tǒng)整個過程機械能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

13.右圖中,絕緣桿上的C球帶正電,將原來不帶電的A、B兩個導(dǎo)體靠近C(AB接觸良好),然后再將A、B分開,分開后有關(guān)A、B帶電情況正確的是( 。
A.A帶正電,B帶負電B.A帶負電,B帶正電C.A、B均帶負電D.AB均帶正電

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖所示,平行于直角坐標(biāo)系Y軸的PQ是用特殊材料制成的,只能讓垂直打到PQ界面上的電子通過.其左側(cè)有一直角三角形區(qū)域,分布著方向垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,其右側(cè)有豎直向上場強為E的勻強電場.現(xiàn)有速率不同的電子在紙面上從坐標(biāo)原點O沿不同方向射到三角形區(qū)域,不考慮電子間的相互作用.已知電子的電量為e,質(zhì)量為m,在OAC中,OA=a,θ=60°.求:
(1)當(dāng)速度方向沿y軸正方向時,能從OC邊出磁場的電子所具有的最大速度是多少;
(2)能通過PQ界面的電子所具有的最大速度是多少;
(3)在PQ右側(cè)X軸上什么范圍內(nèi)能接收到電子.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,一直立氣缸由兩個橫截面積不同的長度足夠長的圓筒連接而成,活塞A、B間封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,A的上方和B的下方分別與大氣相通.兩活塞用長為L=30cm的不可伸長的質(zhì)量可忽略不計的細線相連,可在缸內(nèi)無摩擦地上下滑動.當(dāng)缸內(nèi)封閉氣體的溫度為T1=600K時,活塞A、B的平衡位置如圖所示.已知活塞A、B的質(zhì)量均為m=1.0kg,橫截面積分別為SA=20cm2、SB=10cm2,大氣壓強為p0=1.0×105 Pa,重力加速度為g=10m/s2
①活塞A、B在圖示位置時,求缸內(nèi)封閉氣體的壓強;
②現(xiàn)使缸內(nèi)封閉氣體溫度緩慢降到300K,求此時氣體的體積和壓強.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.如圖所示,水平光滑地面上停放著一輛小車,左側(cè)靠在豎直墻壁上,光滑圓弧軌道AB的最低點B與足夠長的水平軌道相切,整個軌道處于同一豎直平面內(nèi).可視為質(zhì)點的物塊從A點正上方H處無初速度下落,恰好落入小車圓弧軌道,并沿半徑為R的四分之一圓弧軌道滑下,最終小車與物塊一起運動.已知小車的質(zhì)量為M,物塊的質(zhì)量為m,不考慮空氣阻力和物塊落入圓弧軌道時的能量損失(重力加速度用g表示),求:
(1)物塊到達B點時的速度大;
(2)物塊到達圓弧軌道最低點B時,它對軌道的壓力;
(3)物塊與小車作用過程產(chǎn)生的熱量Q?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

15.航天飛機在赤道上空圓形軌道由西向東飛,地磁場在航天飛機軌道處的磁應(yīng)感應(yīng)強度 B=0.50×10-4T,沿水平方向由南向北,從航天飛機上發(fā)射出的一顆衛(wèi)星,攜帶一根長L=20km的金屬懸繩與航天飛機相連,航天飛機和衛(wèi)星間的這條懸繩方向沿地球徑向并指向地心,衛(wèi)星位于航天飛機的正上方,如果航天飛機與衛(wèi)星的運行速度為7.5km/s.第一宇宙速度為7.9km/s,地球半徑為6400km.
(1)衛(wèi)星和航天飛機哪端電勢高?
(2)求金屬懸繩中的感應(yīng)電動勢.
(3)估算航天飛機離地面的高度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.關(guān)于物體內(nèi)能的變化情況,下列說法中正確的是( 。
A.吸熱的物體,其內(nèi)能一定增加B.體積膨脹的物體,其內(nèi)能一定減少
C.放熱的物體,其內(nèi)能一定減少D.絕熱壓縮的物體,其內(nèi)能一定增加

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