【題目】如圖所示,有兩個不計(jì)厚度的活塞M、N將兩部分理想氣體AB封閉在豎直放置的絕熱氣缸內(nèi),溫度均為27℃。M活塞是導(dǎo)熱的,N活塞是絕熱的,均可沿氣缸無摩擦地滑動,氣缸底部有加熱絲。已知M活塞的質(zhì)量m1=2kg,N活塞的質(zhì)量不計(jì)。M、N活塞的橫截面積均為s=2cm2,初始時M活塞相對于底部的高度為h1=24cm,N活塞相對于底部的高度為h2=12cm,F(xiàn)將一質(zhì)量為m2=2kg的小物體放在M活塞的上表面上,活塞下降,穩(wěn)定后B氣體壓強(qiáng)為P。已知大氣壓強(qiáng)為P=1.0×105Pa,取g=10m/s2。求:

i)穩(wěn)定后B氣體的壓強(qiáng)P2;

ii)現(xiàn)通過加熱絲對B氣體進(jìn)行緩慢加熱,M、N活塞發(fā)生移動,當(dāng)B氣體的溫度為267℃時,停止加熱。求此時M活塞距離底部的高度h3

【答案】iii

【解析】

1)對兩個活塞和小物塊為整體,由平衡條件可知:

解得

2)對A氣體分析,設(shè)初始壓強(qiáng)為P1,最終穩(wěn)定后的體積為LS;對M活塞和小物塊作為整體,由平衡條件:

解得L=8cm

B氣體進(jìn)行分析,設(shè)初態(tài)壓強(qiáng)為P1,體積為h2S,溫度為T1,末態(tài)壓強(qiáng)為P2,體積為hS,溫度為T2,由氣態(tài)方程:

解得h=14.4cm

由題意可知h3=h+L=22.4cm

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】如圖,區(qū)域I內(nèi)有與水平方向成°角的勻強(qiáng)電場,區(qū)域?qū)挾葹?/span>,區(qū)域內(nèi)有正交的有界勻強(qiáng)磁場B和勻強(qiáng)電場,區(qū)域?qū)挾葹?/span>,磁場方向垂直紙面向里,電場方向豎直向下.一質(zhì)量為m、電量大小為q的微粒在區(qū)域I左邊界的P點(diǎn),由靜止釋放后水平向右做直線運(yùn)動,進(jìn)入?yún)^(qū)域后做勻速圓周運(yùn)動,從區(qū)域右邊界上的Q點(diǎn)穿出,其速度方向改變了,重力加速度為g,求:

(1)區(qū)域I和區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度的大小.

(2)區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小.

(3)微粒從P運(yùn)動到Q的時間有多長.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑的環(huán)形凹槽半徑為R,固定在豎直平面內(nèi),一根長度為的輕桿,一端固定小球甲,另一端固定小球乙,兩球質(zhì)量均為m。將兩小球放入凹槽內(nèi),小球乙恰好位于凹槽的最低點(diǎn),由靜止釋放后(  )

A. 整個運(yùn)動過程,甲球的速率始終等于乙球的速率

B. 當(dāng)甲、乙兩球到達(dá)同一高度時,甲球的速率達(dá)到最大值

C. 甲球在下滑過程,輕桿對甲球先做正功后做負(fù)功

D. 甲球可沿凹槽下滑到槽的最低點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一打點(diǎn)計(jì)時器固定在斜面上端,一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶從斜面上勻加速直線滑下.由于實(shí)驗(yàn)者不小心將紙帶弄成了三段,并把中間一段丟失了,下圖是打出的完整紙帶中剩下的兩段,這兩段紙帶是小車運(yùn)動的最初和最后兩段時間分別打出的紙帶,已知打點(diǎn)計(jì)時器使用的交流電頻率為50Hz,即下圖每兩個相鄰計(jì)時點(diǎn)的時間間隔為0.02s,請根據(jù)下圖給出的數(shù)據(jù)回答下列問題:

1)紙帶的___(選填右端或“左端”)與小車相連;

2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可求得:小車通過A點(diǎn)的瞬時速度熱=___m/s,紙帶上DE之間的距離=___cm.,小車的加速度a=___m./s2;(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

3)丟失的中間一段紙帶上應(yīng)該有_______個計(jì)時點(diǎn).

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻。

實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)利用圖甲來測量該干電池電動勢和內(nèi)阻,他們將滑動變阻器從最左端逐漸滑到最右端時,發(fā)現(xiàn)滑片移動一段距離后,電流表的示數(shù)突然變?yōu)榱悖妷罕砣杂惺緮?shù)。該小組同學(xué)記錄了電壓表的示數(shù)Ux、電流表的示數(shù)Ix關(guān)系圖(x表示滑動變阻器的滑片移動的距離),如圖丙、圖丁所示。由此判斷:

(l)滑片移動一段距離后,電流表的示數(shù)突然變?yōu)榱,電壓表仍有示?shù),出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原 因可能是 __________A.電流表斷路 B.電流表短路 C.滑動變阻器斷路

(2)某時刻電壓表的示數(shù)如圖乙所示,其示數(shù)為____V。

(3)若電壓表、電流表都是理想電表,根據(jù)圖丙、圖丁可知,該干電池電動勢為____V,內(nèi)阻為______Ω。(計(jì)算結(jié)果保留兩位小數(shù))

(4)若電壓表、電流表都不是理想電表,則上述(3)中,電動勢的測量值____真實(shí)值。(選填大于、等于小于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,固定于地面、傾角為的光滑斜面上有一輕質(zhì)彈簧,輕質(zhì)彈簧一端與固定于斜面底端的擋板C連接,另一端與物塊A連接,物塊A上方放置有另一物塊B,物塊A、B質(zhì)量均為m且不粘連,整個系統(tǒng)在沿斜面向下的外力F作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。某一時刻將力F撤去,在彈簧將A、B彈出過程中,若A、B能夠分離,重力加速度為g。則下列敘述正確的是( )

A. A、B剛分離的瞬間,兩物塊速度達(dá)到最大

B. A、B剛分離的瞬間,A的加速度大小為gsinθ

C. 從力F撤去到A、B分離的過程中,A物塊的機(jī)械能一直增加

D. 從力F撤去到A、B分離的過程中,A、B物塊和彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩束顏色不同的單色光a、b平行于三棱鏡底邊BCAB邊射入,經(jīng)三棱鏡折射后相交于點(diǎn)P,下列說法正確的是___________。

A.三棱鏡對a光的折射率大于對b光的折射率

B.在三棱鏡中a光的傳播速度大于b光的傳播速度

C.同一種介質(zhì)對a光的臨界角大于對b光的臨界角

D.在利用a光和b光做衍射實(shí)驗(yàn)時,b光的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯

E. 經(jīng)過同一雙縫所得干涉條紋,a光的條紋間距小于b光的條紋間距

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組要探究導(dǎo)電溶液的電阻在體積相同時,電阻值與長度的關(guān)系.選取一根乳膠管,里面灌滿了稀鹽水,兩端用粗銅絲塞住管口,形成一段封閉的圓柱形鹽水柱。進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):

(1)用多用電表粗測鹽水的電阻:該小組首先選用“×10”歐姆擋,其阻值如圖()中指針a所示,為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用___________(選填“×1”“×100”)歐姆擋;改換選擇開關(guān)后,若測得阻值如圖()中指針b所示,則Rx的阻值大約是___________Ω;

(2)現(xiàn)采用伏安法測鹽水柱Rx的電阻,有如下實(shí)驗(yàn)器材:

A.電源E(電動勢約為6V)

B.電壓表V(量程5VRV約為5kΩ)

C.電流表A1(量程20mA,RA1約為1Ω)

D.電流表A2(量程6mA,RA2約為5Ω)

E.滑動變阻器R1(0~40Ω,額定電流為1A)

F.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干

為了測定鹽水柱R,的阻值,該小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時電流表應(yīng)該選擇___________(A1A2).

(3)為探究導(dǎo)電溶液的電阻在體積V相同時,電阻值R與長度L的關(guān)系。該小組同學(xué)通過握住乳膠管兩端把它均勻拉長改變長度,多次實(shí)驗(yàn)測得稀鹽水柱長度L和電阻R的數(shù)據(jù)。為了定量研究電阻R與長度L的關(guān)系,該小組用縱坐標(biāo)表示電阻R,作出了如圖()所示的圖線,你認(rèn)為橫坐標(biāo)表示的物理量是___________(選填L、L2)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】未來科學(xué)家會進(jìn)一步進(jìn)行火星探測,假設(shè)為了探測火星,某控測器質(zhì)量為,繞火星中心做半徑為的圓周運(yùn)動,周期為。某時刻探測器變軌到半徑為的圓軌道上繼續(xù)繞火星中心做圓周運(yùn)動,質(zhì)量減小為,下列說法正確的是

A. 火星的質(zhì)量

B. 火星表面的重力加速度

C. 探測器在初末兩個軌道上線速度之比為

D. 探測器在半徑為軌道上運(yùn)動的周期

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同步練習(xí)冊答案