【題目】如圖所示,長為0.5m、內(nèi)壁光滑的氣缸定在水平面上,氣缸內(nèi)用橫截面積為100cm的活塞封閉有壓強(qiáng)為1×105Pa、溫度為27℃的理想氣體,開始時活塞位于距缸底30cm處,F(xiàn)對封閉的理想氣體加熱,使活塞緩慢向右移動。(已知大氣壓強(qiáng)為1×105Pa)

①試計算當(dāng)溫度升高到427℃時,缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);

②若在此過程中封閉氣體共吸收了800J的熱量,試計算氣體增加的內(nèi)能。

【答案】(1)1.4×105pa(2)600J

【解析】解:由題意可知,在活塞移動到氣缸口的過程中,氣體發(fā)生的是等壓變化設(shè)活塞的橫截面積為S,活塞未移動時封閉氣體的溫度為,當(dāng)活塞恰好移動到氣缸口時,封閉氣體的溫度為,

則由蓋-呂薩克定律可知:,又

解得:,即227℃

因為227℃<427℃,所以氣體接著發(fā)生等容變化,設(shè)當(dāng)氣體溫度達(dá)到427℃時,封閉氣體的壓強(qiáng)為P,由查理定律可以得到:

帶入數(shù)據(jù)整理可以得到:

②由題意可知,氣體膨脹過程中活塞移動的距離,故大氣壓力對封閉氣體所做的功為,由熱力學(xué)第一定律得到:

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,固定在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導(dǎo)軌的間距為d(導(dǎo)軌電阻不計),其右端接有阻值為R的電阻,整個裝置處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.一質(zhì)量為m、電阻為r的勻質(zhì)導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置,與導(dǎo)軌接觸良好,桿與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ.對ab施加水平向左的恒力F,使ab從靜止開始沿導(dǎo)軌運動,當(dāng)運動距離為l時,速度恰好達(dá)到最大.已知重力加速度大小為g.在此過程中,求:

(1)導(dǎo)體桿ab的最大速度vm

(2)電阻R產(chǎn)生的焦耳熱QR

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】平衡位置位于原點O的波源發(fā)出的簡諧橫波在均勻介質(zhì)中沿水平x軸傳播,P、Qx軸上的兩點(均位于x軸正向),PQ的距離為133cmPQ的距離介于一倍波長與二倍波長之間,已知波源自t=0時由平衡位置開始向上振動,周期T=1s,當(dāng)波傳播到P點時,波源恰好處于波峰位置;此后再經(jīng)過5s,平衡位置在Q處的質(zhì)點第一次處于波峰位置,求:

i)從t=0單位開始到平衡位置在Q處的質(zhì)點第一次處于波峰位置時,波源在振動過程中通過的路程為100cm,則這列波的振幅為多少?

iiP、O間的距離;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】娛樂風(fēng)洞是一種驚險的娛樂項目,在豎直的圓筒內(nèi),在底部豎直向上的風(fēng)可把游客吹起來,讓人體驗太空漂浮的感覺(如圖甲).假設(shè)風(fēng)洞內(nèi)各位置的風(fēng)速均相同且保持不變,已知人體所受風(fēng)力的大小與正對風(fēng)的面積成正比,水平橫躺時受風(fēng)面積最大,站立時受風(fēng)面積最小、為最大值的1/8;當(dāng)人體與豎直方向成一傾角、受風(fēng)面積是最大值的1/2時,人恰好可靜止或勻速漂移.在某次表演中,質(zhì)量為m的表演者保持站立身姿從距底部高為HA點由靜止開始下落;經(jīng)過B點時,立即調(diào)整身姿為水平橫躺并保持;到達(dá)底部的C點時速度恰好減為零.則在從AC的過程中,下落說法正確的是( 。

A. 表演者加速度的最大值是g

B. B點的高度是H

C. AB,表演者克服風(fēng)力做的功是從BC克服風(fēng)力做功的

D. 若保持水平橫躺,表演者從C返回到A時風(fēng)力的瞬時功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】波源St=0時刻從平衡位置開始向上振動,形成向左、右兩側(cè)傳播的簡諧橫波。S、a、b、c、a'、b'、c'是沿波傳播方向上的間距為2m的6個質(zhì)點,t=0時刻各質(zhì)點均處于平衡位置,如圖所示。已知波的傳播速度為4m/s,當(dāng)t=0.25s時波源S第一次達(dá)最高點,則下列正確的是 _____

A.t=5.25s時質(zhì)點b'處于波谷

B.t=1.35s時質(zhì)點a的速度正在增大

C.波傳到c點時,質(zhì)點c開始向上振動

D.任意時刻質(zhì)點a與質(zhì)點a'振動狀態(tài)完全相同

E.若接收器向距它20m的波源S勻速遠(yuǎn)離,接收器接收到的頻率將大于1Hz

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角為θ=37°的傳送帶以速度v=2 m/s沿圖示方向勻速運動。現(xiàn)將一質(zhì)量為2 kg的小木塊,從傳送帶的底端以v0=4 m/s的初速度,沿傳送帶運動方向滑上轉(zhuǎn)送帶。已知小木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.5,傳送帶足夠長,sin37°=0.6,cos37°=0.8,取g=10 m/s2。小物塊從滑上轉(zhuǎn)送帶至到達(dá)最高點的過程中,下列說法正確的是

A. 運動時間為0.4 s

B. 發(fā)生的位移為1.6 m

C. 產(chǎn)生的熱量為9.6 J

D. 摩擦力對小木塊所做功為12.8 J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在x軸上方存在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場,在x軸下方存在垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為的勻強(qiáng)磁場。一帶負(fù)電的粒子(不計重力) 從原點O與x軸成30°角斜向上射入磁場,且在x軸上方運動的半徑為R。則

A. 粒子經(jīng)偏轉(zhuǎn)一定能回到原點O

B. 粒子完成一次周期性運動的時間為

C. 粒子射入磁場后,第二次經(jīng)過x軸時與O點的距離為3R

D. 粒子在x軸上方和下方的磁場中運動的半徑之比為1:2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根一端封閉的玻璃管,內(nèi)有一段長h1=0.20m的水銀柱。當(dāng)溫度為t1=27℃,開口端豎直向上時,封閉空氣柱h2= 0.60m。則(外界大氣壓相當(dāng)于L0= 0.76m高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng),熱力學(xué)溫度T=273+t

i)若玻璃管足夠長,緩慢地將管轉(zhuǎn)過1800,求此時封閉氣柱的長度

ii)若玻璃管長為L=0.96m,溫度至少升到多高時,水銀柱才能從管中全部溢出?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】智能手機(jī)無線充電器的原理類似于變壓器,由發(fā)射器和接收器組成,分別有一發(fā)射線圈和接收線圈,如圖甲所示,F(xiàn)將甲圖部分電路等效成乙圖所示的電路圖,發(fā)射、接收線圈匝數(shù)比n1n2=22:1,接收線圈右側(cè)連接有4個理想二極管,若AB端輸入電壓為u=311sin200πt(V),下列說法中正確的是( 。

A. C端永遠(yuǎn)是負(fù)極

B. CD端輸出電壓的有效值為10V

C. CD端輸出電壓的頻率是100Hz

D. 當(dāng)AB端輸入恒定直流電時,CD端輸出的也是直流電

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