【題目】內(nèi)壁光滑的汽缸通過(guò)活塞封閉有壓強(qiáng)為1.0×105Pa、溫度為27℃的氣體,初始活塞到汽缸底部距離為50cm,現(xiàn)對(duì)汽缸加熱,氣體膨脹而活塞右移。已知汽缸橫截面積為200cm,總長(zhǎng)為100cm,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa。
(1)計(jì)算當(dāng)溫度升高到927℃時(shí),缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);
(2)若在此過(guò)程中封閉氣體共吸收了800J的熱量,試計(jì)算氣體增加的內(nèi)能。
【答案】(1) 2.0×105 Pa (2) -200 J
【解析】(1)由題意可知,在活塞移動(dòng)到汽缸口的過(guò)程中,氣體發(fā)生的是等壓變化。設(shè)活塞的橫截面積為S,活塞未移動(dòng)時(shí)封閉氣體的溫度為T1,當(dāng)活塞恰好移動(dòng)到汽缸口時(shí),封閉氣體的溫度為T2,則由蓋呂薩克定律可知:,又T1=300 K
解得:T2=600K,即327℃,因?yàn)?/span>327℃<927℃,所以氣體接著發(fā)生等容變化,設(shè)當(dāng)氣體溫度達(dá)到927℃時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng)為p,由查理定律可以得到:
代入數(shù)據(jù)整理可以得到:p=2.0×105 Pa。
(2)由題意可知,氣體膨脹過(guò)程中活塞移動(dòng)的距離Δx=1m-0.5m=0.5m,故大氣壓力對(duì)封閉氣體所做的功為 W=-p0SΔx,
代入數(shù)據(jù)解得:W=-1 000 J,
由熱力學(xué)第一定律ΔU=W+Q
得到:ΔU=-1 000 J+800 J=-200 J。
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,長(zhǎng)為R的輕桿一端拴有一個(gè)小球,另一端連在光滑的固定軸O上,現(xiàn)在最低點(diǎn)給小球一水平初速度,使小球能在豎直平面內(nèi)做完整圓周運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則( )
A. 小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的最小速度為
B. 若小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速度越大,則桿對(duì)小球的作用力越大
C. 若小球在最高點(diǎn)的速度大小為,則此時(shí)桿對(duì)小球作用力向下
D. 若小球在最低點(diǎn)的速度大小為,則小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)對(duì)桿無(wú)作用力
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。
(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到斜槽末端切線________。每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了每次平拋__________________。
(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù),其中O為拋出點(diǎn),則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為________m/s。(g=9.8m/s2)
(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙,每個(gè)格的邊長(zhǎng)L=5cm,通過(guò)實(shí)驗(yàn),記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置,如圖丙所示,則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_______m/s;B點(diǎn)的豎直分速度為_______m/s。(g=10m/s2)
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【題目】在做“用油膜法估測(cè)分子的大小”實(shí)驗(yàn)時(shí),將6mL的油酸溶于酒精中制成104mL的油酸酒精溶液。用注射器取適量溶液滴入量筒,測(cè)得每滴入75滴,量筒內(nèi)的溶液增加1mL.用注射器把1滴這樣的溶液滴入表面撒有痱子粉的淺水盤(pán)中,把玻璃板蓋在淺盤(pán)上并描出油酸膜邊緣輪廓,如圖所示。已知玻璃板上正方形小方格的邊長(zhǎng)為1cm,則油酸膜的面積約為______m2(保留兩位有效數(shù)字).由以上數(shù)據(jù),可估算出油酸分子的直徑約為______m(保留兩位有效數(shù)字).
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶從靜止開(kāi)始自由下落,利用此裝置可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。某同學(xué)設(shè)計(jì)了圖乙裝置來(lái)完成同樣的實(shí)驗(yàn)。
(1)下列關(guān)于圖乙裝置的說(shuō)法中,能減小實(shí)驗(yàn)誤差的是______.
A. 用夾子夾住紙帶上端避免手提紙帶因抖動(dòng)而造成摩擦的增大
B. 用復(fù)夾和鐵架臺(tái)臺(tái)面固定住打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能使裝置更加穩(wěn)定
C. 選用重錘連接紙帶要比用夾子和重物連接紙帶下落時(shí)阻力小
D. 用圖乙方式可以節(jié)省紙帶,讓點(diǎn)跡更為密集
(2)圖丙是某次實(shí)驗(yàn)所得到的一條點(diǎn)跡較為清晰的紙帶的一段,經(jīng)過(guò)測(cè)量計(jì)算后,某同學(xué)畫(huà)出了如圖丁所示的Eh圖線,則他所畫(huà)圖線選取的零勢(shì)能點(diǎn)為圖丙中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下______(選填“1點(diǎn)”或“11點(diǎn)”)時(shí)物體所在的位置,圖丁中表示動(dòng)能隨高度變化的曲線為______選填“圖線A”或“圖線B”),
(3)圖丁中的h1=58.5mm和h2=390.0mm兩處機(jī)械能E1與E2大小關(guān)系為E1______E2(選填“大于”、“等于”或“小于”).
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【題目】關(guān)于做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺,下列說(shuō)法正確的是
A. 單擺經(jīng)過(guò)平衡位置時(shí)合力為零
B. 擺角小于5°時(shí),擺球合力的大小跟擺球相對(duì)平衡位置的位移大小成正比
C. 只有在最高點(diǎn)時(shí),回復(fù)力才等于重力和擺線拉力的合力
D. 擺球在任意位置處,回復(fù)力都不等于重力和擺線拉力的合力
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】質(zhì)量為3m足夠長(zhǎng)的木板靜止在光滑的水平面上,木板上依次排放質(zhì)量均為m的木塊1、2、3,木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ,F(xiàn)同時(shí)給木塊l、2、3水平向右的初速度v0、2v0、3v0,已知重力加速度為g。則下列說(shuō)法正確的是( )
A. 1木塊相對(duì)靜止前,木板是靜止的
B. 1木塊的最小速度是
C. 2木塊的最小速度是
D. 木塊3從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到相對(duì)靜止時(shí)位移是
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】嫦娥工程分為三期,簡(jiǎn)稱(chēng)“繞、落、回”三步走。我國(guó)發(fā)射的“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星是嫦娥工程第二階段的登月探測(cè)器,該衛(wèi)星先在距月球表面高度為h的軌道上繞月球做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng),再經(jīng)變軌后成功落月。已知月球的半徑為R,引力常量為G,忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響。則以下說(shuō)法正確的是
A. 物體在月球表面自由下落的加速度大小為
B. “嫦娥三號(hào)”繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的線速度大小為
C. 月球的平均密度為
D. 在月球上發(fā)射月球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度為
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,帶有孔的小球A套在粗糙的傾斜直桿上,與正下方的小球B通過(guò)輕繩連接,處于靜止?fàn)顟B(tài).給小球B施加水平力F使其緩慢上升,直到小球A剛要滑動(dòng).在此過(guò)程中( )
A. 水平力F的大小不變
B. 桿對(duì)小球A的支持力不變
C. 輕繩對(duì)小球B的拉力先變大后變小
D. 桿對(duì)小球A的摩擦力先變小后變大
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