【題目】如圖所示,總長(zhǎng)度為15 cm的氣缸放置在水平桌面上;钊馁|(zhì)量m=20 kg,橫截面積S=100 cm2,活塞可沿氣缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng)但不漏氣,開(kāi)始時(shí)活塞與氣缸底的距離12 cm。外界氣溫為27 ℃,大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa。將氣缸緩慢地轉(zhuǎn)到開(kāi)口向上的豎直位置,待穩(wěn)定后對(duì)缸內(nèi)氣體逐漸加熱,使活塞上表面剛好與氣缸口相平,取g=10 m/s2,求:

活塞上表面剛好與氣缸口相平時(shí)氣體的溫度為多少?

在對(duì)氣缸內(nèi)氣體加熱的過(guò)程中,吸收了189 J的熱量,則氣體增加的內(nèi)能是多少?

【答案】①450 K ②129 J

【解析】解:①當(dāng)氣缸水平放置時(shí),p0=1.0×105 Pa,V0=LST0=(273+27) K

當(dāng)氣缸口朝上,活塞到達(dá)氣缸口時(shí),活塞的受力分析如圖所示

p1S=p0S+mg

p1=p0+=1.0×105 Pa+Pa=1.2×105 Pa

V1=L1S

由理想氣體狀態(tài)方程得,

②當(dāng)氣缸口向上,未加熱穩(wěn)定時(shí):由玻意耳定律得p0LS=p1L'S

加熱后,氣體做等壓變化,氣體對(duì)外界做功為

W=p1(L1L')S=60 J

根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=(–W)+Q

ΔU=129 J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】2011113日凌晨,神舟八號(hào)天宮一號(hào)空間站成功對(duì)接。對(duì)接后,空間站在離地面三百多公里的軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),F(xiàn)已測(cè)出其繞地球球心作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T,已知地球半徑為R、地球表面重力加速度為g、萬(wàn)有引力常量為G,則根據(jù)以上數(shù)據(jù),以下不能夠計(jì)算的物理量是(

A.地球的平均密度B.空間站所在處的重力加速度大小

C.空間站繞行的速度大小D.空間站所受的萬(wàn)有引力大小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】長(zhǎng)為L的細(xì)線一端系有一帶正電的小球,另一端固定在空間的O點(diǎn),加一大小恒定的勻強(qiáng)電場(chǎng),在電場(chǎng)中小球所受電場(chǎng)力的大小等于小球所受重力的 倍,當(dāng)電場(chǎng)取不同的方向時(shí),可使小球繞O點(diǎn)以L為半徑分別在不同的平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

)若電場(chǎng)的方向豎直向上,使小球在豎直平面內(nèi)恰好能做圓周運(yùn)動(dòng),求小球速度的最小值

)若小球在與水平面成 角的空間平面內(nèi)恰好能做圓周運(yùn)動(dòng),求小球速度的最大值以及此時(shí)電場(chǎng)的方向

(本題附加要求:畫受力分析圖并做必要的分析說(shuō)明)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中:

1)實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材:電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一端裝有定滑輪的長(zhǎng)木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、秒表,其中本實(shí)驗(yàn)中不需要的器材是________

2)下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作及分析中正確的有________(填選項(xiàng)代號(hào))

A.在釋放小車前,小車要靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

B.電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的可以是直流電源,也可以是交流電源

C.應(yīng)先釋放小車,后接通電源

D.紙帶上打的點(diǎn)越密,說(shuō)明物體運(yùn)動(dòng)的越慢

3)已知電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用220V交流電頻率為50Hz.如圖所示為實(shí)驗(yàn)打出的一段紙帶,紙帶上A、B、C、D、E為計(jì)數(shù)點(diǎn),每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出,A到各點(diǎn)距離由國(guó)可知,則在打D點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小vD=________m/s.紙帶的加速度大小a=________m/s2(結(jié)果保貿(mào)兩位有效數(shù)字)

4)若電源實(shí)際頻率高于50Hz,計(jì)算時(shí)仍按照50Hz計(jì)算,則加速度大小的測(cè)量值比真實(shí)值________(選填“偏大”“偏小”或“不變”)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在xOy平面內(nèi)虛線ABy軸成夾角θ=30°,在AB左側(cè)存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向平行于x軸向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),AB右側(cè)某個(gè)區(qū)域存在垂直紙面向里磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng),A點(diǎn)處在磁場(chǎng)的邊界上,現(xiàn)有一群質(zhì)量為m、電量為+q的帶電粒子在紙面內(nèi)以速度v0<v)垂直于ABA點(diǎn)射入磁場(chǎng),所有粒子通過(guò)直線AB時(shí),速度方向均平行于y軸向下,不計(jì)粒子的重力和粒子間的相互作用力。求:

(1)所有帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;

(2)速度最大的粒子從A點(diǎn)開(kāi)始射入磁場(chǎng)至返回y軸所用的時(shí)間;

(3)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的市電上,向額定電壓為1.80×104V的霓虹燈供電,使它正常發(fā)光.為了安全,需在原線圈回路中接入熔斷器,使副線圈電路中電流超過(guò)12mA時(shí),熔絲就熔斷.

熔絲的熔斷電流是多大?

當(dāng)副線圈電路中電流為10mA時(shí),變壓器的輸入功率是多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為2m的物體A經(jīng)一輕質(zhì)彈簧與地面上的質(zhì)量為3m的物體B相連,彈簧的勁度系數(shù)為k, 一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過(guò)定滑輪,一端連物體A,另一端連一質(zhì)量為m的物體C,物體A、BC都處于靜止?fàn)顟B(tài).已知重力加速度為g,忽略一切摩擦.

(1)求物體B對(duì)地面的壓力;

(2)把物體C的質(zhì)量改為5m,這時(shí),C緩慢下降,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間系統(tǒng)達(dá)到新的平衡狀態(tài),這時(shí)B仍沒(méi)離開(kāi)地面,且C只受重力和繩的拉力作用,求此過(guò)程中物體A上升的高度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于洛倫茲力的應(yīng)用,下列說(shuō)法正確的是( 。

A.a速度選擇器中篩選出的粒子沿著PQ做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B.b為回旋加速器,狹縫加速電場(chǎng)的兩端電壓是交變的

C.c是質(zhì)譜儀,被速度選擇器篩選出的、,在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)半徑最大的是

D.d是磁流體發(fā)電機(jī),將一束負(fù)離子噴入磁場(chǎng),A、B兩板會(huì)產(chǎn)生電壓,且A板電勢(shì)高

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí),先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1,然后點(diǎn)火,使其沿橢圓軌道2運(yùn)行,最后再次點(diǎn)火,將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于Q點(diǎn),軌道2、3相切于P點(diǎn),設(shè)衛(wèi)星在1軌道和3軌道正常運(yùn)行的速度和加速度分別為v1v3a1、a3,在2軌道經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度和加速度為v2a2,且當(dāng)衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時(shí)周期分別為T1、T2T3,以下說(shuō)法正確的是

A. v1v2v3B. v1v3v2C. a1a2a3D. T3T2T1

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同步練習(xí)冊(cè)答案