【題目】如圖所示,開口向上的氣缸C靜置于水平桌面上,用一橫截面積S=50cm2、質(zhì)量M=5kg的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,一輕繩一端系在活塞上.另一端跨過兩個定滑輪連著一質(zhì)量m=15kg的物塊A,開始時,用手托住物塊,使輕繩剛好伸直,物塊A距離地面的高度為20cm.缸內(nèi)氣體的溫度t1=27℃,活塞到缸底的距離L1=16cm。已知外界大氣壓強恒為P0=1.0×105Pa,g=10m/s2,不計切摩擦,F(xiàn)緩慢釋放物塊,一段時間后,系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)(活塞未離開氣缸)求:

(i)穩(wěn)定時活塞離氣缸底的高度h1

(ii)穩(wěn)定后將缸內(nèi)氣體的溫度緩慢冷卻到-63℃時,活塞離氣缸底的高度h2

【答案】(1) ;(2)

【解析】(i)活塞受力平衡可得:

,由以上兩式解得:

放手后穩(wěn)定活塞離汽缸的高度為h1

活塞受力平衡可得: ,解得:

發(fā)生等容變化有,代入數(shù)據(jù)解得:h1=22cm

(ii)氣體的溫度冷卻到時穩(wěn)定時活塞離汽缸的高度為h2,此時

,

發(fā)生等壓變化,代入數(shù)據(jù)解得:

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,光滑絕緣水平桌面處在電場強度大小為E、方向水平向右的勻強電場中,某時刻將質(zhì)量為m、帶電荷量為一q的小金屬塊從A點由靜止釋放,小金屬塊經(jīng)時間t到達B點,此時電場突然反向、電場強度增強為某恒定值,且仍為勻強電場,又經(jīng)過時間t小金屬塊回到A點。小金屬塊在運動過程中電荷量保持不變。求:

(1)電場反向后勻強電場的電場強度大;

(2)整個過程中電場力所做的功。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平面上存在有界勻強磁場,磁感應(yīng)強度為B,邊長為a的正方形閉合單匝線框ABCD斜向穿進磁場,當(dāng)AC(AC為正方形的對角線)剛進入磁場時速度為(CD),若線框的總電阻為R,則

A. AC剛進入磁場時線框中感應(yīng)電流為

B. AC剛進入磁場時線框所受安培力為

C. 此時CD兩端電壓為

D. 此時CD兩端電壓為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行板電容器、電阻與電動勢為的直流電源連接,下極板接地。一帶電油滴位于電容器中的點且恰好處于平衡狀態(tài).現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離,則(

A. 電容器的帶電量增大

B. 兩極板間的電場強度減小

C. 電阻中會有從右向東的瞬間電流

D. 帶點油滴將沿豎直方向向上運動

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某矩形線圈繞垂直于勻強磁場的對稱軸做勻速轉(zhuǎn)動,以下說法正確的是( )

A. 線圈平面經(jīng)過中性面時,通過線圈平面的磁通量最大,且與線圈匝數(shù)無關(guān)

B. 線圈平面經(jīng)過中性面時,通過線圈的磁通量變化率的絕對值最大

C. 線圈平面垂直中性面時,線圈中的感應(yīng)電流最大,且與線圈匝數(shù)無關(guān)

D. 線圈平面垂直中性面時,線圈中感應(yīng)電流的方向?qū)l(fā)生改變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平內(nèi),導(dǎo)軌光滑,電阻不計,上面橫放著兩根導(dǎo)體棒abcd構(gòu)成矩形回路。導(dǎo)體棒abcd的質(zhì)量之比為m1:m2=2:1,電阻相同,一勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面向上,開始時,棒cd靜止,棒ab有指向棒cd的初速度v0,最后兩棒abcd達到穩(wěn)定后的速度分別為v1、v2,下列說法正確的是(

A. m 1、m2組成的系統(tǒng),動量守恒,則穩(wěn)定后的速度之比v1:v2=1:2

B. 兩棒從開始至達到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中,產(chǎn)生的總熱量等于系統(tǒng)動能的減少

C. 同一時間段,通過兩棒的電量不一定始終相同

D. ab產(chǎn)生的熱量等于棒ab動能的減少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩物塊AB套在水平粗糙的CD桿上,并用不可伸長的輕繩連接,整個裝置能繞過CD中點的軸OO'轉(zhuǎn)動,已知兩物塊質(zhì)量相等,桿CD對物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等,開始時繩子處于自然長度(繩子恰好伸直但無彈力),物塊AOO'軸的距離為物塊BOO'軸距離的兩倍,現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動,使轉(zhuǎn)速逐漸增大,從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動的過程中,下列說法正確的是( )

A. B受到的靜摩擦力一直增大

B. B受到的靜摩擦力是先增大后減小

C. A受到的靜摩擦力是先增大后減小

D. A受到的合外力一直在增大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑直桿AB長為L,B端固定一根勁度系數(shù)為k、原長為l0的輕彈簧,質(zhì)量為m的小球套在光滑直桿上并與彈簧的上端連接.OO'為過B點的豎直軸,桿與水平面間的夾角始終為θ

1)桿保持靜止狀態(tài),讓小球從彈簧的原長位置靜止釋放,求小球釋放瞬間的加速度大小a及小球速度最大時彈簧的壓縮量△l1;

2)當(dāng)小球隨光滑直桿一起繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動時,彈簧伸長量為△l2,求勻速轉(zhuǎn)動的角速度ω;

3)若θ=30°,移去彈簧,當(dāng)桿繞OO'軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動時,小球恰好在桿上某一位置隨桿在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動,求小球離B點的距離L0

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一對足夠長的平行光滑軌道固定在水平面上,兩軌道間距l=0.5m,左側(cè)接一阻值為R=1Ω的電阻。有一金屬棒靜止地放在軌道上,與兩軌道垂直,金屬棒及軌道的電阻皆可忽略不計,整個裝置處于垂直軌道平面豎直向下的勻強磁場中。t=0時,用一外力F沿軌道方向拉金屬棒,使金屬棒以加速度a=0.2m/s做勻加速運動,外力F與時間t的關(guān)系如圖乙所示。

(1)求金屬棒的質(zhì)量m;

(2)求磁感應(yīng)強度B;

(3)當(dāng)力F達到某一值時,保持F不再變化,金屬棒繼續(xù)運動3s,速度達到1.6m/s 且不再變化,測得在這3s內(nèi)金屬棒的位移s=4.7m,求這段時間內(nèi)電阻R消耗的電能。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案