【題目】如圖所示,一上端開口、內(nèi)壁光滑的圓柱形絕熱氣缸豎直放置在水平地面上,一厚度、質(zhì)量均不計(jì)的絕熱活塞將一定量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)。氣缸頂部有厚度不計(jì)的小卡環(huán)可以擋住活塞。初始時(shí),底部閥門關(guān)閉,缸內(nèi)氣體體積為氣缸容積的,溫度為280K。已知外界大氣壓強(qiáng)恒為p0,F(xiàn)通過電熱絲加熱,使缸內(nèi)氣體溫度緩慢上升到400K。

(i)求此時(shí)缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);

(ii)打開閥門,保持缸內(nèi)氣體溫度為400K不變,求活塞緩慢回到初始位置時(shí),缸內(nèi)剩余氣體質(zhì)量與打開閥門前氣體總質(zhì)量之比。

【答案】(i) (ii)

【解析】

(i)若氣體進(jìn)行等壓變化,則當(dāng)溫度變?yōu)?/span>400K時(shí),由蓋呂薩克定律可得

解得

說明當(dāng)溫度為400K時(shí)活塞已經(jīng)到達(dá)頂端,則由理想氣體狀態(tài)變化方程可得

解得

(ii)溫度為400K,壓強(qiáng)為p0時(shí)氣體的體積為V,則

解得

打開閥門,保持缸內(nèi)氣體溫度為400K不變,活塞緩慢回到初始位置時(shí)氣缸內(nèi)剩余的壓強(qiáng)為p0的氣體體積為缸內(nèi)剩余氣體質(zhì)量與打開閥門前氣體總質(zhì)量之比

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】如圖所示,兩根足夠長(zhǎng)的平行光滑金屬導(dǎo)軌MN、PQ相距L=1m,上端連接一個(gè)阻值R=1Ω的電阻,導(dǎo)軌平面與水平面夾角,長(zhǎng)為L的金屬棒ab垂直于MN、PQ放置在導(dǎo)軌上,且始終與導(dǎo)軌接觸良好,整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。已知金屬棒ab的質(zhì)量為m=2kg、阻值,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T,重力加速度g=10m/s2,導(dǎo)軌電阻不計(jì),F(xiàn)閉合開關(guān),金屬棒ab從靜止開始運(yùn)動(dòng),若金屬棒下滑距離為s=50m時(shí)速度恰達(dá)到最大(sin=0.6,cos=0.8),求:

(1)金屬棒剛開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度;

(2)金屬棒的最大速度;

(3)金屬棒由靜止開始下滑位移為s的過程中,金屬棒上產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在真空室中有一水平放置的不帶電平行板電容器,板間距離為d,電容為C,上板B接地,F(xiàn)有大量質(zhì)量均為m、帶電量均為q的小油滴,以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點(diǎn)。如果能落到A板的油滴僅有N滴,且第滴油滴剛好能飛離電場(chǎng),假定落到A板的油滴的電量能被板全部吸收,而使A板帶電,同時(shí)B板因感應(yīng)而帶上等量異號(hào)電荷,不考慮油滴間的相互作用,重力加速度為g,則下列說法正確的是( )

A. 落到A板的油滴數(shù)

B. 落到A板的油滴數(shù)

C. 滴油滴通過電場(chǎng)的整個(gè)過程所增加的電勢(shì)能等于

D. 滴油滴通過電場(chǎng)的整個(gè)過程所減少的機(jī)械能等于

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在y>0的空間中存在著垂直xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),在y<0的空間中存在著平行于xOy平面的勻強(qiáng)電場(chǎng),場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸正方向成45°夾角斜向下。一質(zhì)量為m,帶電量為q的帶正電粒子,不計(jì)粒子的重力,該粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)以初速度v0進(jìn)入磁場(chǎng),方向與x軸負(fù)方向成45夾角斜向上,然后經(jīng)過M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),并與y軸負(fù)半軸相切于N點(diǎn)。已知M點(diǎn)坐標(biāo)為(L,0)。求:

(1)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度;

(2)勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,O為一上下振動(dòng)的波源,振幅為2cm,振動(dòng)頻率為10Hz,產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波以4m/s的速度同時(shí)向左、右方向傳播。已知A、B兩質(zhì)點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離分別為OP=1.9m、OQ=2.2m,下列說法正確的是( 。

A.這列波的波長(zhǎng)是20cm

B.A、B兩質(zhì)點(diǎn)不可能同時(shí)到達(dá)平衡位置;

C.當(dāng)A質(zhì)點(diǎn)處于波峰時(shí),B質(zhì)點(diǎn)恰好處于波谷

D.AB均開始振動(dòng)后,0.2s內(nèi)兩質(zhì)點(diǎn)的路程均為16cm

E.當(dāng)O質(zhì)點(diǎn)剛過平衡位置時(shí),AB兩質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向一定相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】已知與長(zhǎng)直通電導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為,其中I為導(dǎo)線中的電流,k為常數(shù)。在∠ABC=120°的等腰三角形的三個(gè)頂點(diǎn)處各有一條長(zhǎng)直通電導(dǎo)線垂直穿過紙面,導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流I,電流方向如圖所示。其中O點(diǎn)為AC邊的中點(diǎn),D點(diǎn)與B點(diǎn)關(guān)于AC邊對(duì)稱,F(xiàn)將另外一根通電導(dǎo)體棒垂直于紙面放在O點(diǎn)時(shí),其受到的安培力的大小為F。若將該導(dǎo)體棒垂直于紙面放到D點(diǎn),電流大小和方向與在O點(diǎn)時(shí)一致,則此時(shí)該導(dǎo)體棒受到的安培力( 。

A.方向與在O點(diǎn)受到的安培力方向相同

B.方向與在O點(diǎn)受到的安培力方向垂直

C.大小為F

D.大小為2F

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某精密光學(xué)儀器上有一塊玻璃磚是由一塊長(zhǎng)方體的勻質(zhì)玻璃下部分挖掉一個(gè)半徑為R的半圓柱形成的,其截面如圖所示,CD為半圓柱體的直徑,O為圓心,AD長(zhǎng)為。一束單色光從AD邊的中點(diǎn)E垂直射入玻璃磚,經(jīng)過折射后從玻璃磚中射出。已知玻璃磚對(duì)該單色光的折射率為,光在真空中的傳播速度為c。

①請(qǐng)畫出此光束在玻璃磚中的光路圖,并求出該單色光從進(jìn)入玻璃磚到第一次射出玻璃磚時(shí)的折射角;

②該單色光從進(jìn)入玻璃磚到第一次射出玻璃磚所經(jīng)歷的時(shí)間。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿軸正方向傳播,速度為0.5m/s,周期為4st=1s時(shí)波形如圖甲所示,是波上的四個(gè)質(zhì)點(diǎn)。如圖乙所示是波上某一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。下列說法正確的是( )

A.這列波的波長(zhǎng)為1 m

B.t=0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)a的速度與質(zhì)點(diǎn)b的速度相等

C.t=1s質(zhì)點(diǎn)a的加速度大小比質(zhì)點(diǎn)b的加速度大

D.如圖乙表示的是質(zhì)點(diǎn)b的振動(dòng)圖像

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】用傳感器觀察電容器的充電和放電實(shí)驗(yàn)中,電路圖如圖甲。一位同學(xué)使用的電源電動(dòng)勢(shì)為8.0V,測(cè)得放電的I-t圖象如圖乙所示。(1)若按四舍五入法,根據(jù)“I-t圖線與兩坐標(biāo)軸包圍面積,試計(jì)算電容器全部放電過程的放電量為______;

(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算電容器的電容值為_________。

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