【題目】兩個(gè)側(cè)壁絕熱、底面積均為S=10cm2的圓柱形容器下端由可忽略容積的細(xì)管連通組成。左容器足夠高，上端敞開，右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)猓?/span>B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0=1×105pa，溫度為T0=280K，兩個(gè)活塞質(zhì)量均為m=1kg。系統(tǒng)平衡時(shí)，各氣體柱的高度如圖所示。h=10cm。現(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑�，并在活�?/span>A上加一質(zhì)量為M的重物再次達(dá)到平衡使A回到圖中初始位置，此時(shí)活塞B上升，氫氣柱高度為8cm。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。（g=10m/s2）求：

（1）求此時(shí)B活塞上方氫氣壓強(qiáng)；

（2）所加重物的質(zhì)量M；

（3）水的溫度。

【答案】（1） （2）2.5kg （3）378K

【解析】考慮氫氣的等溫過程。該過程的初態(tài)壓強(qiáng)為，體積為hS，末態(tài)體積為0.8hS。

設(shè)末態(tài)的壓強(qiáng)為P，由玻意耳定律得

氮?dú)獾某鯌B(tài)壓強(qiáng)為P2=P0+mg/S=1.1p0，體積為V=2hS；末態(tài)的壓強(qiáng)為P′2，體積為V′，則P2′=P+mg/S=1.35P0

又 P2′=p0+(M+m)/S

解得M=2.5kg

V′=2.2hS

由理想氣體狀態(tài)方程得

得 T=378K

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)用同一注射器封閉了一定質(zhì)量的理想氣體在早晨和中午分別做了“驗(yàn)證玻意耳定律”的實(shí)驗(yàn)，中午氣溫高于早晨，他將實(shí)驗(yàn)結(jié)果繪成如圖所示的圖象，則

A. 圖線Ⅰ是依據(jù)中午的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的

B. 圖線Ⅱ是依據(jù)中午的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的

C. 氣體在狀態(tài)C與狀態(tài)A相比，體積減小，內(nèi)能增大

D. 氣體若從狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，內(nèi)能一定增大，吸收熱量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究功與速度變化的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)方案：使小物塊在橡皮筋的作用下沿水平桌面被彈出，第二次、第三次操作時(shí)分別改用2根、3根、同樣的橡皮筋將小物塊彈出，測出小物塊被彈出時(shí)速度，然后找到牽引力對小物塊做的功與小物塊速度的關(guān)系。

（1）要測得小物塊被彈出后的水平速度，需要測量哪些物理量（填正確答案標(biāo)號，g已知）_____

A．小物塊的質(zhì)量m

B．橡皮筋的原長x

C．橡皮筋的伸長量

D．桌面到地面的高度h

E．小物塊拋出點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離L

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若把橡皮筋兩端固定，使橡皮筋的伸長量依次加倍來實(shí)現(xiàn)橡皮筋對小物塊做功成整數(shù)倍變化，這樣做有什么不好？答：_____________________________

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出的圖象如圖乙所示，圖線不通過原點(diǎn)的原因是__________________

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖是做探究電磁感應(yīng)的產(chǎn)生條件實(shí)驗(yàn)的器材及示意圖。

①在圖中用實(shí)線代替導(dǎo)線把它們連成實(shí)驗(yàn)電路。

②由哪些操作可以使電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

Ⅰ___________________________________

Ⅱ___________________________________

③假設(shè)在開關(guān)閉合的瞬間，靈敏電流計(jì)的指針向左偏轉(zhuǎn)，則當(dāng)螺線管A向上拔出的過程中，靈敏電流計(jì)的指針向_______偏轉(zhuǎn)。（填“左”或“右”）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長木板C質(zhì)量為mc＝0.5kg，長度為l＝2m，靜止在光滑的水平地面上，木板兩端分別固定有豎直彈性擋板D、E（厚度不計(jì)），P為木板C的中點(diǎn)，一個(gè)質(zhì)量為mB＝480g的小物塊B靜止在P點(diǎn)�，F(xiàn)有一質(zhì)量為mA＝20g的子彈A，以v0＝100m/s的水平速度射入物塊B并留在其中（射入時(shí)間極短），已知重力加速度g取10m/s2

（1）求子彈A射入物塊B后的瞬間，二者的共同速度；

（2）A射入B之后，若與擋板D恰好未發(fā)生碰撞，求B與C間的動摩擦因數(shù)μ1；

（3）若B與C間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.05，B能與擋板碰撞幾次？最終停在何處？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡諧橫波沿x軸傳播，甲圖為t=0時(shí)刻的波動圖象，乙圖為質(zhì)點(diǎn)P的振動圖象，則下列判斷正確的是_________

A.該波沿x軸正方向傳播

B.該波的傳播速度為4m/s

C.經(jīng)過0.5s，P沿波的傳播方向前進(jìn)2m

D．t=0.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)P速度最大

E．該波在傳播過程中若遇到4m的障礙物，能發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，與水平面成θ角的傳送帶，在電動機(jī)的帶動下以恒定的速率順時(shí)針運(yùn)行．現(xiàn)將質(zhì)量為m的小物塊從傳送帶下端A點(diǎn)無初速地放到傳送帶上，經(jīng)時(shí)間t1物塊與傳送帶達(dá)到共同速度，再經(jīng)時(shí)間t2物塊到達(dá)傳送帶的上端B點(diǎn)，已知A、B間的距離為L，重力加速度為g，則在物塊從A運(yùn)動到B的過程中，以下說法正確的是

A. 在t1時(shí)間內(nèi)摩擦力對物塊做的功等于mv2

B. 在t1時(shí)間內(nèi)物塊和傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能等于物塊機(jī)械能的增加量

C. 在t1+ t2時(shí)間內(nèi)傳送帶對物塊做的功等于mgL sinθ+mv2

D. 在t1+t2時(shí)間內(nèi)因運(yùn)送物塊，電動機(jī)至少多消耗 mgLsinθ+mv2的電能

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A為有光滑曲面的固定軌道，軌道底端的切線方向是水平的，質(zhì)量的小車B靜止于軌道右側(cè)，其上表面與軌道底端在同一水平面上，一個(gè)質(zhì)量的物體C以的初速度從軌道頂端滑下，沖上小車B后經(jīng)過一段時(shí)間與小車相對靜止并一起運(yùn)動。若軌道頂端與底端的高度差，物體與小車板面間的動摩擦因數(shù)，小車與水平面間的摩擦忽略不計(jì)，取，求：

（1）物體與小車保持相對靜止時(shí)的速度v；

（2）物體沖上小車后，與小車發(fā)生相對滑動經(jīng)歷的時(shí)間t；

（3）物體在小車上相對滑動的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示的電路，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為n1：n2，電流表和電壓表都是理想電表，當(dāng)原線圈接圖乙所示的交變電源時(shí)，電路正常工作�，F(xiàn)將電源換成圖丙所示的交變電源，則更換電源前后

A. 電流表A1、A2的示數(shù)之比均為n2：n1

B. 電壓表V1、V2的示數(shù)之比均為n1：n2

C. 電壓表V1示數(shù)不變，V2的示數(shù)變大

D. 電流表A1、A2的示數(shù)均不變

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案