【題目】如圖所示,地面上放置有一內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸,氣缸的橫截面積S=2.5×10﹣3m3 , 活塞到氣缸底部的距離為L=0.5m,氣缸內(nèi)部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞,活塞上固定一個力傳感器,傳感器通過一根豎直細桿與天花板固定好,氣缸內(nèi)密封有溫度t1=27℃的理想氣體,此時力傳感器的讀數(shù)恰好為0,若外界大氣壓強p0=1.2×105Pa保持不變,求:
(i)如果保持活塞不動,當力傳感器的讀數(shù)達到F=300N時,密封氣體溫度升高到多少;
(ii)如果從初狀態(tài)開始將活塞往下壓,當下壓的距離為x=0.2m時力傳感器的示數(shù)達到F=450N,則通過壓縮氣體可以使此密封氣體的溫度升高到多少?
【答案】解:溫度 ,密封氣體初態(tài)壓強 Pa
末態(tài)壓強:
密封氣體發(fā)生等容變化,由查理定律得
代入數(shù)據(jù)得
如果從初狀態(tài)開始往下壓,則氣體的壓強、體積、溫度都會發(fā)生變化,則根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有
代入數(shù)據(jù)有
=
解得
答:如果保持活塞不動,當力傳感器的讀數(shù)達到F=300N時,密封氣體溫度升高到327℃;如果從初狀態(tài)開始將活塞往下壓,當下壓的距離為x=0.2m時力傳感器的示數(shù)達到F=450N,則通過壓縮氣體可以使此密封氣體的溫度升高177℃
【解析】(1)氣體發(fā)生等容變化,根據(jù)查理定律列式求解(2)如果從初狀態(tài)開始往下壓,則氣體的壓強、體積、溫度都會發(fā)生變化,則根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解
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【題目】熱核反應(yīng)是一種理想能源的錯誤原因是( )
A.就平均每一個核子來說,熱核反應(yīng)比重核裂變時釋放的能量多
B.對環(huán)境的放射性污染較裂變輕,且較容易處理
C.熱核反應(yīng)的原料在地球上儲量豐富
D.熱核反應(yīng)的速度容易控制
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示為盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實驗裝置.M是顯微鏡,S是熒光屏,窗口F處裝有銀箔,氮氣從閥門T充入,A是放射源.寫出該實驗的核反應(yīng)方程為: ;充入氮氣后,調(diào)整銀箔厚度,使S上(填“能見到”或“見不到”)質(zhì)子引起的閃爍.
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【題目】太陽內(nèi)部進行著劇烈的輕核聚變反應(yīng).氦核是由4個質(zhì)子聚變生成的,同時有正電子放出,正電子又會和負電子湮滅成一對光子,在這一核反應(yīng)過程中放出4.5×10﹣12J的能量.已知現(xiàn)在太陽每秒輻射5.0×1026J的能量.
(1)寫出上述兩個核反應(yīng)的反應(yīng)方程.
(2)計算出太陽每秒產(chǎn)生的氦核數(shù)目及每年減少的質(zhì)量.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).已知1年時間約為3.15×107s .
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【題目】如圖所示,在光滑絕緣的水平面上,用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質(zhì)量均為m的帶電小球A和B.A球的帶電量為+2q,B球的帶電量為﹣3q,兩球組成一帶電系統(tǒng).虛線MN與PQ平行且相距3L,開始時A和B分別靜止于虛線MN的兩側(cè),虛線MN恰為AB兩球連線的垂直平分線.若視小球為質(zhì)點,不計輕桿的質(zhì)量,在虛線MN、PQ間加上水平向右的電場強度為E的勻強電場后.試求:
(1)B球剛進入電場時,帶電系統(tǒng)的速度大。
(2)帶電系統(tǒng)向右運動的最大距離和此過程中B球電勢能的變化量;
(3)帶電系統(tǒng)運動的周期.
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【題目】在某些恒星內(nèi)部,一個氘核與一個氚核結(jié)合成一個氦核,已知氘核的質(zhì)量m1為3.3436×10﹣27kg , 氚核的質(zhì)量m2為5.0082×10﹣27kg , 氦核的質(zhì)量m3為6.6467×10﹣27kg , 中子的質(zhì)量m4為1.6749×10﹣27kg , 真空中光速c=3.0×l08m/s.
(1)寫出核反應(yīng)方程
(2)這個反應(yīng)中釋放的核能為多少?(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)
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【題目】在某些恒星內(nèi)部,3個α粒子結(jié)合成一個C核,C的質(zhì)量是12.000000u , He的質(zhì)量是4.001509u . (已知質(zhì)量虧損1u相當于釋放931.5Mev的能量)
(1)寫出這個核反應(yīng)方程,
(2)計算這個反應(yīng)中釋放的能量.
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【題目】在“暢想家鄉(xiāng)美好未來”的主題班會上,同學們奇想妙設(shè),紛紛出計獻策.王林同學設(shè)計了城市未來磁懸浮軌道列車交通方案,圖紙如圖所示,請你分析該方案中應(yīng)用到的物理知識有:(只要求寫出兩條)
①;
② .
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【題目】兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌豎直放置,間距為L , 底端接阻值為R的電阻.將質(zhì)量為m的金屬棒懸掛在一個固定的輕彈簧下端,金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好,導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直,如圖所示.除電阻R外其余電阻不計.現(xiàn)將金屬棒從彈簧原長位置由靜止釋放,則( )
A.釋放瞬間金屬棒的加速度小于重力加速度g
B.金屬棒向下運動時,流過電阻R的電流方向為a→b
C.金屬棒的速度為v時,所受的安培力大小為
D.電阻R上產(chǎn)生的總熱量等于金屬棒重力勢能的減少
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