【題目】如圖所示，一排球球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為p0 ，體積為V0 ，溫度為T0 ，用大氣筒對排球沖入壓強(qiáng)為p0 ，溫度為T0的氣體，使球內(nèi)氣體壓強(qiáng)變?yōu)?/span>3 p0 ，同時溫度升至2 T0 ，充氣過程中氣體向外放出Q的熱量，假設(shè)排球體積不變，氣體內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=kT (k為正常數(shù))，求：

(i)打氣筒對排球充入壓強(qiáng)為p0，溫度為T0的氣體的體積；

(ii)打氣筒對排球充氣過程中打氣筒對氣體做的功。

【答案】(i) V=0.5V0(ii) W=Q+kT0

【解析】

(i)打氣筒對排球充入壓強(qiáng)為p0、溫度為T0的氣體的體積為V，以排球內(nèi)氣體與充入的氣體整體為研究對象。

氣體的初狀態(tài)參量：p1=p0；V1=V0+V；T1=T0

氣體的末狀態(tài)參量：p2=3p0；V2=V0；T2=2T0

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得：

代入解得：

V=0.5V0

(ii)因?yàn)闅怏w內(nèi)能U與溫度的關(guān)系為U=kT

所以打氣過程內(nèi)能變化：

△U=k(2T0T0)=kT0

由熱力學(xué)第一定律得：

△U=W+(Q)

解得打氣筒對氣體做的功：

W=Q+kT0

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】有一串佛珠，穿在一根長1.8m的細(xì)線上，細(xì)線的首尾各固定一個佛珠，中間還有5個佛珠．從最下面的佛珠算起，相鄰兩個佛珠的距離為5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如圖所示．某人向上提起最上端的佛珠，讓線自由垂下，且第一個佛珠緊靠水平桌面．從松手開始計時，若不計空氣阻力(g取10m/s2)，則第2、3、4、5、6、7個佛珠

A.落到桌面上的時間間隔相等

B.落到桌面上的時間間隔越來越大

C.其中的第4個佛珠落到桌面上的速率為3m/s

D.依次落到桌面上的速率關(guān)系為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如下圖所示的時間軸,下列關(guān)于時刻和時間的說法中正確的是( )

A. 表示時刻,稱為第2s末或第3s初,也可以稱為2s內(nèi)

B. 表示時間,稱為第3s內(nèi)

C. 表示時間,稱為最初2s內(nèi)或第3s內(nèi)

D. 表示時間,稱為第內(nèi)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，以O為坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，等邊三角形OMN內(nèi)部存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，三角形外側(cè)有沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場�，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1×10－18kg，電荷量q=+1×10－15C的帶電微粒從坐標(biāo)為(0，－0.5m)的Q點(diǎn)，以某一初速度v0沿某一方向入射，從x軸上的P點(diǎn)以v=200m/s的速度垂直x軸進(jìn)入三角形區(qū)域。同時，將電場換成垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(如圖乙所示)，兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。已知三角形的邊長L=4m，O、P兩點(diǎn)間距離為d=1m，重力不計。求：

(1)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小及帶電微粒的初速度大��；

(2)若兩磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.2T，求該微粒在乙圖中運(yùn)動一個周期的時間；

(3)乙圖中若微粒能再次回到P點(diǎn)，則兩勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小應(yīng)滿足什么條件。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根長度不相同的細(xì)線分別系有兩個完全相同的小球，細(xì)線的上端都系于O點(diǎn)。設(shè)法讓兩個小球均在水平面上做勻速圓周運(yùn)動。已知L1跟豎直方向的夾角為60°，L2跟豎直方向的夾角為30°，下列說法正確的是（ ）

A. 細(xì)線L1和細(xì)線L2所受的拉力大小之比為

B. 小球m1和m2的角速度大小之比為

C. 小球m1和m2的向心力大小之比為

D. 小球m1和m2的線速度大小之比為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平轉(zhuǎn)臺上有一個質(zhì)量為m的物塊，用長為l的輕質(zhì)細(xì)繩將物塊連接在轉(zhuǎn)軸上，細(xì)繩與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角θ為，此時繩繃直但無張力，物塊與轉(zhuǎn)臺間動摩擦因數(shù)為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，物塊隨轉(zhuǎn)臺以角速度ω轉(zhuǎn)動，加速度為g，則（ ）

A. 當(dāng)時，細(xì)線中張力為零B. 當(dāng)時，物塊與轉(zhuǎn)臺間的摩擦力為零

C. 當(dāng)時，細(xì)線的張力為D. 當(dāng)時，細(xì)繩的拉力大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置，粒子打到熒光屏上會引起閃爍，若將帶有熒光屏的顯微鏡分別放在圖中a、b、c、d四處位置.則這四處位置在相等時間內(nèi)統(tǒng)計的閃爍次數(shù)符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（ ）

A. 2、10、625、1205

B. 1202、1010、723、203

C. 1305、25、7、1

D. 1202、1305、723、203

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為測量某金屬絲的電阻率，某同學(xué)設(shè)計了如圖a所示的實(shí)驗(yàn)電路。請完成下列實(shí)驗(yàn)相關(guān)內(nèi)容：

(1)為粗測金屬絲的總電阻值，該同學(xué)用如圖b所示的多用電表在連接好的電路上進(jìn)行測量：

①機(jī)械調(diào)零后將選擇開關(guān)撥到“×1Ω”擋；

②將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使_________________________________；

③__________________________________________，將紅表筆接在P，黑表筆接在Q，多用電表指針指示如圖c，則金屬絲總電阻值________ 。

(2)用螺旋測微器測金屬絲直徑，示數(shù)如圖d所示，則金屬絲直徑d= _______mm。

(3)閉合開關(guān)S，保持電流表示數(shù)不變，改變并記錄電阻箱的阻值R和對應(yīng)接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)。在R-L圖線上描點(diǎn)連線，作出R、L的圖線如圖e。

(4)根據(jù)測得金屬絲的直徑d及R-L圖線，求得金屬絲的電阻率__________。（計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一個可以用來測量磁感應(yīng)強(qiáng)度的裝置，其上部是一根粗細(xì)均勻截面積為S的細(xì)管子，下部是一截面積為正方形（邊長為L）的容器。該容器左右兩壁為導(dǎo)體，其他各面是絕緣的，其底部與大氣相通。容器內(nèi)有一個正方形的金屬活塞，其邊長也為L，可在容器內(nèi)無摩擦滑動�；钊旅嬗幸惠p質(zhì)彈簧支撐著，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，（實(shí)驗(yàn)中彈簧形變不超過彈性限度）；活塞上部充滿密度為ρ的絕緣油。容器的左右兩壁與一電路連接，被測磁場的磁感線垂直容器的外表面。閉合電鍵K后，豎直管中油柱的上表面的高度發(fā)生變化，以此來指示被測磁場的強(qiáng)弱。

(1)閉合電鍵K后，油柱的上表面如何移動？

(2)若電流表的示數(shù)為I，油柱上表面變化的高度為x，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？

(3)在磁感應(yīng)強(qiáng)度B保持不變的情況下，要使油柱的上表面高度變化更明顯，可采用什么措施？（請列舉兩條）

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