【題目】如圖所示,兩個可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置,它們的底部都由一細(xì)管連通 忽略細(xì)管的容積。兩氣缸各有一個活塞,質(zhì)量分別為m1,和m2,活塞與氣缸無摩擦。活寨的下方為理想氣體上方為真空。當(dāng)氣體虹于平衡狀態(tài)時,兩話活塞位于同一高度 已知m1=2m, m2=2m

①在兩活塞上同時各放一質(zhì)量為m的物塊,求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度假定環(huán)境溫度始終保持為T0

②在達(dá)到上一問的終態(tài)后,環(huán)境溫度由T0緩慢上升到 125 T0,試問在這個過程中,氣體對活塞做了多少功?假定在氣體狀態(tài)變化過程中,兩物塊均不會碰到氣缸頂部。

【答案】①

【解析】

試題分析:1設(shè)左、右活塞的面積分別為S'和S,由于氣體處于平衡狀態(tài),故兩活塞對氣體的壓強相等,即:, 由此得:

在兩個活塞上各加質(zhì)量為m的物塊后,假設(shè)左右兩活塞仍沒有碰到汽缸底部,

由平衡條件:,,則右活塞降至氣缸底部,所有氣體都在左氣缸中

在初態(tài),氣體的壓強為,體積為3Sh;

在末態(tài),氣體壓強為,體積為2xSx為左活塞的高度

由玻意耳定律得:

解得:,即兩活塞的高度差為

2當(dāng)溫度由上升至時,氣體的壓強不變,設(shè)是溫度達(dá)到T時左活塞的高度,由蓋·呂薩克定律得: ,解得

活塞對氣體做的功為:

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】如圖所示,在同一均勻介質(zhì)中有S1S2兩個波源,這兩個波源的頻率、振動方向均相同,且振動的步調(diào)完全一致,S1S2之間相距為4m,若S1、S2振動頻率均為10Hz,兩列波的波速均為10 m/s,B點為S1S2連線的中點,今以B點為圓心,以RBS1為半徑畫圓。

1該波的波長為多少?

2S1、S2連線之間S1S2兩波源點除外振動減弱的點有幾個?

3在該圓周上S1S2兩波源點除外共有幾個振動加強的點?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置驗證動能定理。

(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平,安裝好實驗器材,從圖中讀出兩光電門中心之間的距離_____cm

(2)測量擋光條的寬度d,記錄擋光條通過光電門1和2所用的時間,并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F,為了完成實驗.還需要直接測量的一個物理量是____________

(3)該實驗是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量? ___(填“是”或“否”)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一長為l=1m的輕繩,一端穿在過O點的水平轉(zhuǎn)軸上,另一端固定一質(zhì)量為m的小球,整個裝置繞O點在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動。給系統(tǒng)輸入能量,使小球通過最高點的速度不斷加快,通過傳感器測得小球通過最高點時,繩對小球的拉力F與小球在最高點動能Ek的關(guān)系如圖乙所示,重力加速度為g,不考慮摩擦和空氣阻力,請分析并回答以下問題:

(1)若要小球能做完整的圓周運動,對小球過最高點的速度有何要求?(用題中給出的字母表示)。

(2)請根據(jù)題目及圖像中的條件求出小球質(zhì)量m的值。(g取10m/s2

(3)求小球從圖中a點所示狀態(tài)到圖中b點所示狀態(tài)的過程中,外界對此系統(tǒng)做的功。

(4)當(dāng)小球達(dá)到圖乙中b點所示狀態(tài)時,立刻停止能量輸入。之后的運動過程中,在繩中拉力達(dá)到最大值的位置,輕繩繃斷,求繃斷瞬間繩中拉力的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是 。填入正確選項前的字母,選對一個給3分,選對兩個給4分,選對三個給5分,每選錯一個扣3分,最低得分為0分

A如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),改用綠光照射該金屬一定發(fā)生光電效應(yīng)

Bα粒子散射實驗中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn),這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一

C在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時,把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子,因此,光子散射后波長變長

D某放射性原子核經(jīng)過2次α衰變和一次β衰變,核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少4

E根據(jù)玻爾理論,氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時,要釋放一定頻率的光子,同時電子的動能增大,原子的電勢能減小。

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【題目】如圖是過山車的部分模型圖.模型圖中光滑圓形軌道的半徑R=8.0m,該光滑圓形軌道固定在傾角為α=37°斜軌道面上的Q點,圓形軌道的最高點A與P點平齊,圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接.現(xiàn)使小車(視作質(zhì)點)從P點以一定的初速度沿斜面向下運動,已知斜軌道面與小車間的動摩擦因數(shù)為μ=,不計空氣阻力,取g=10m/s2.sin37°=0.6,cos37°=0.8.若小車恰好能通過圓形軌道的最高點A處,問:

(1)小車在A點的速度為多大?

(2)小車在圓形軌道的最低點B時對軌道的壓力為重力的多少倍?

(3)小車在P點的初速度為多大?

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【題目】下列關(guān)于電磁場和電磁波的正確說法是(  )

A. 電場和磁場總是相互聯(lián)系的,它們統(tǒng)稱為電磁場

B. 電磁場由發(fā)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播形成電磁波

C. 在電場周圍一定產(chǎn)生磁場,磁場周圍一定產(chǎn)生電場

D. 電磁波是一種物質(zhì),可以在真空中傳播

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【題目】某實驗小組用如圖甲所示裝置測量木板對木塊的摩擦力所做的功。實驗時,木塊在重物牽引下向右運動,重物落地后,木塊繼續(xù)向右做勻減速運動。圖乙是重物落地后打點計時器打出的紙帶,紙帶上的小黑點是計數(shù)點,相鄰的兩計數(shù)點之間還有4個點圖中未標(biāo)出,計數(shù)點間的距離如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz

1可以判斷紙帶的________左端右端與木塊連接。根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計算出打點計時器在打下A點、B點時木塊的速度vA、vB,其中vA________m/s。結(jié)果保留兩位有效數(shù)字

2要測量在AB段木板對木塊的摩擦力所做的功WAB,還應(yīng)測量的物理量是________。填入物理量前的字母

A木板的長度l

B木塊的質(zhì)量m1

C木板的質(zhì)量m2

D重物的質(zhì)量m3

E木塊運動的時間t

FAB段的距離xAB

3AB段木板對木塊的摩擦力所做的功的表達(dá)式WAB________vA、vB和第2問中測得的物理量的符號表示

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】根據(jù)牛頓第二定律,下列說法正確的是( )

A. 加速度為零的物體,一定不受外力作用

B. 作用力相同時,質(zhì)量大的物體速度大

C. 加速度方向與合外力的方向一致

D. 作用力相同時,質(zhì)量大的物體加速度大

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