【題目】如圖所示，可自由活動(dòng)的活塞將密閉的氣缸分為體積相等的上下兩部分A和B ，初始時(shí)，A、B中密封的理想氣體的溫度均方800K，A中氣體的壓強(qiáng)為，活塞質(zhì)量m=2.5kg，氣缸橫截面積，氣缸和活塞都是由絕熱材料制成的。現(xiàn)利用控制裝置(未畫出)保持A中氣體的溫度不變，緩慢降低B中氣體的溫度，使得B中氣體的體積變?yōu)樵瓉淼?/span>，若不計(jì)活塞與汽缸壁之間的摩擦，重力加速度取g=10m/s2。求穩(wěn)定后B中氣體的溫度。

【答案】

【解析】

根據(jù)玻意耳定律求出A中氣體末態(tài)的壓強(qiáng)，根據(jù)活塞的受力平衡分別求出B中氣體初末狀態(tài)的壓強(qiáng)，再對(duì)B中的氣體運(yùn)用理想氣體狀態(tài)方程即可求解穩(wěn)定后B中氣體的溫度．

根據(jù)題意，B中氣體的體積變?yōu)樵瓉淼?/span>，則A中氣體的體積以變?yōu)樵瓉眢w積的，即，A中氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有

解得穩(wěn)定后A中氣體的壓強(qiáng)

對(duì)B中氣體，初態(tài)

末態(tài).

對(duì)B中氣體，由理想氣體狀態(tài)方程有

解得.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖，一端封閉、粗細(xì)均勻的U形玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中。當(dāng)溫度為280K時(shí)，被封閉的氣柱長L=22cm，兩邊水銀柱高度差h=16cm，大氣壓強(qiáng)=76cmHg。

（1）為使左端水銀面下降3cm，封閉氣體溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?/span>

（2）封閉氣體的溫度重新回到280K后，為使封閉氣柱長度變?yōu)?/span>20cm，需向開口端注入的水銀柱長度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線表示某電場的電場線（方向未標(biāo)出），虛線是一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，設(shè)M點(diǎn)和N點(diǎn)的電勢分別為，粒子在M和N時(shí)加速度大小分別為，速度大小分別為，電勢能分別為。下列判斷正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為風(fēng)力發(fā)電的簡易模型圖，在風(fēng)力的作用下，風(fēng)葉帶動(dòng)與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速與風(fēng)速成正比。某一風(fēng)速時(shí)，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，則

A. 電流的表達(dá)式（A）

B. 磁鐵的轉(zhuǎn)速為5r/s

C. 風(fēng)速加倍時(shí)電流的表達(dá)式 (A)

D. 風(fēng)速加倍時(shí)線圈中電流的有效值為A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在家里做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，用細(xì)線的一端系住一個(gè)較重的小鐵鎖（可看成質(zhì)點(diǎn)），另一端纏系在一支筆上，將筆放在水平桌面的邊上，用較重的書壓住。將鐵鎖拉至與桌面等高處（細(xì)線拉直），然后自由釋放。在筆的正下方某合適位置放一小刀，鐵鎖經(jīng)過時(shí)，細(xì)線立即被割斷，鐵鎖繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，落在水平地面上。測得水平桌面高度為h，筆到鐵鎖的距離為l，筆到鐵鎖落地的水平距離為s。若滿足s2=___________（用l、h表示），即可驗(yàn)證鐵鎖從釋放至運(yùn)動(dòng)到筆的正下方的過程中機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在不受外力或合外力為零的彈性碰撞中，碰撞前后系統(tǒng)同時(shí)遵從能量守恒和動(dòng)量守恒．上述理論不僅在宏觀世界中成立，在微觀世界中也成立．康普頓根據(jù)光子與電子的彈性碰撞模型，建立的康普頓散射理論和實(shí)驗(yàn)完全相符．這不僅證明了光具有粒子性，而且還證明了光子與晶體中電子的相互作用過程嚴(yán)格地遵守能量守恒定律和動(dòng)量守恒定律．

（1）根據(jù)玻爾的氫原子能級(jí)理論，，E1為原子的基態(tài)能量，En在第n條軌道運(yùn)行時(shí)氫原子的能量），若某個(gè)處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到基態(tài)，求發(fā)出光子的頻率．

（2）康普頓在研究X射線與物質(zhì)散射實(shí)驗(yàn)時(shí)，他假設(shè)X射線中的單個(gè)光子與晶體中的電子發(fā)生彈性碰撞，而且光子和電子、質(zhì)子這樣的實(shí)物粒子一樣，既具有能量，又具有動(dòng)量（光子的能量hν，光子的動(dòng)量）．現(xiàn)設(shè)一光子與一靜止的電子發(fā)生了彈性斜碰，如圖所示，碰撞前后系統(tǒng)能量守恒，在互相垂直的兩個(gè)方向上，作用前后的動(dòng)量也守恒．

a．若入射光子的波長為λ0，與靜止電子發(fā)生斜碰后，光子的偏轉(zhuǎn)角為α=37°，電子沿與光子的入射方向成β=45°飛出．求碰撞后光子的波長λ和電子的動(dòng)量P．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．

b．試從理論上定性說明，光子與固體靶中的電子（電子的動(dòng)能很小，可認(rèn)為靜止）發(fā)生碰撞，波長變長的原因．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把長為0.4 m的導(dǎo)體棒置于豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T，導(dǎo)體棒與磁場方向垂直，棒中通有電流0.8 A，則導(dǎo)體棒所受安培力的大小和方向分別為(　　)

A. 0.16 N，垂直紙面水平向外

B. 0.16 N，垂直紙面水平向里

C. 0.25 N，垂直紙面水平向外

D. 0.25 N，垂直紙面水平向里

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩個(gè)彈性球A和B放在光滑的水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，質(zhì)量分別為m1和m2其中m1=1kg�，F(xiàn)給A球一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量，使A、B球發(fā)生彈性碰撞，以此時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，兩球的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖示信息可知

A. B球的質(zhì)量m2=2kg

B. 球A和B在相互擠壓過程中產(chǎn)生的最大彈性勢能為4.5J

C. t3時(shí)刻兩球的動(dòng)能之和小于0時(shí)刻A球的動(dòng)能

D. 在t2時(shí)刻兩球動(dòng)能之比為Ek1︰Ek2=1︰8

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，金屬導(dǎo)線長約0．8m，直徑小于1mm，電阻大約為4Ω．實(shí)驗(yàn)主要步驟如下，請(qǐng)?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線：

(1)用米尺測量金屬導(dǎo)線的長度，測3次，求出平均值L；

(2)在金屬導(dǎo)線的3個(gè)不同位置上用_______測量直徑，求出平均值d；

(3)用伏安法測量金屬導(dǎo)線的電阻R ．現(xiàn)有器材：

直流電源（電動(dòng)勢約4．5 V，內(nèi)阻很�。�， 電流表A1（量程0～0．6A，內(nèi)阻0．125Ω），電流表A2（量程0～3．0A，內(nèi)阻0．025Ω）， 電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ），滑動(dòng)變阻器R0（最大阻值10Ω），開關(guān)S、導(dǎo)線若干．

①如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是_______ ；

②其實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下，你認(rèn)為應(yīng)該選擇那種________（甲或乙）方法，并在實(shí)物圖上畫線連接成實(shí)驗(yàn)電路________．

(4)根據(jù)上述測得的金屬導(dǎo)線長度L，直徑d和電阻R，由電阻率的表達(dá)式ρ=_______算出該金屬的電阻率．

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