【題目】1)某同學(xué)設(shè)計(jì)的氣壓升降機(jī)如圖所示,豎直圓柱形汽缸用活塞封閉了一定質(zhì)量的氣體,汽缸內(nèi)壁光滑,活塞與內(nèi)壁接觸緊密無氣體泄漏,活塞橫截面積為S,活塞及其上方裝置總重力G,活塞停在內(nèi)壁的小支架上,與缸底的距離為H,氣體溫度為T0,壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)p0.現(xiàn)給電熱絲通電,經(jīng)過一段時(shí)間,活塞緩慢上升.上述過程中,氣體可視為理想氣體,則氣體分子的平均速率_____(選填不斷增大”“先增大后減小先減小后增大);除分子碰撞外,氣體分子間作用力為_____(選填引力”“斥力)。

2)在(1)的情況下,若整個(gè)過程中封閉氣體內(nèi)能的變化為U,求:

①氣體的最高溫度T______

②整個(gè)過程中氣體吸收的熱量Q _________ 。

【答案】不斷增大 T=2T0

【解析】

1)給電熱絲通電,過一段時(shí)間,活塞緩慢上升,氣體先做等容變化,隨著溫度升高,壓強(qiáng)變大,在活塞緩慢上升時(shí),是等壓變化,隨著體積增加,溫度繼續(xù)升高,溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志,隨著溫度上升,氣體分子的平均速率不斷增大;氣體分子間距較大,大于10r0以上,一般認(rèn)為氣體分子間作用力為零。

2氣體先等容變化至壓強(qiáng)為:,設(shè)溫度升高為T1,則有:,解得:,接著等壓膨脹至體積為,設(shè)溫度升高到T,則有:,解得:T=2T0

整個(gè)過程對外做功:,根據(jù)熱力學(xué)第一定律得:,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,在平直公路上有兩輛同向勻速行駛的A、B汽車,A車的速度為10 m/sB車的速度為12 m/s,A車在前,B車在后。兩車相距10 m時(shí),B車開始加速變道超車(B車超車過程看做是勻加速直線運(yùn)動(dòng),忽略變道過程中速度方向的變化和位移的側(cè)向變化),A車速度不變,為使5s內(nèi)能完成超車并回到右側(cè)車道,且保證兩車之間至少有15m的安全距離,B車超車過程的加速度應(yīng)不小于

A. 1.6m/s2B. 2m/s2C. 1.2m/s2D. 3m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是拍攝在威爾遜云室里粒子徑跡的照片,照片比例為11.威爾遜云室里充滿氣體,快速中子對氣體作用,在該情況下引起氣體核衰變,威爾遜云室充滿氫()、酒精汽()和水()的混合物并放在磁感強(qiáng)度為磁場里,磁感強(qiáng)度方向垂直于圖面.

1)求出現(xiàn)在A點(diǎn)的質(zhì)子的能量.這質(zhì)子徑跡是曲線,為什么質(zhì)子徑跡的曲率發(fā)生變化?求質(zhì)子在其徑跡C點(diǎn)具有能量.質(zhì)子質(zhì)量為

2)哪一個(gè)元素的核在A點(diǎn)發(fā)生衰變,如果在這點(diǎn)開始的粒子徑跡可視為兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)粒子的徑跡?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,傾角θ=30°、寬度L=1 m的足夠長的“U”形平行光滑金屬導(dǎo)軌固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1 T,范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直于斜面向下。用平行于軌道的牽引力F=2N拉一根質(zhì)量m=0.2 kg、電阻R=1Ω的垂直放在導(dǎo)軌上的金屬棒ab,使之由靜止開始沿軌道向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬棒移動(dòng)一段距離后,獲得穩(wěn)定速度,不計(jì)導(dǎo)軌電阻及一切摩擦,取g=10 m/s2。求:

1)金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)所受安培力大小和方向如何?

2)金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為多大?

3)金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度是多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】水平面上有質(zhì)量相等的、兩個(gè)物體并排放置,水平推力分別作用在物體、上.一段時(shí)間后撤去推力,物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后停下.兩物體的圖線如圖所示,圖中.則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中

A. 物體做的功等于物體做的功

B. 物體的沖量小于物體的沖量

C. 時(shí)刻物體和物體的速度方向相反

D. 時(shí)刻物體和物體位移相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如下圖所示,淺色傳送帶A、B兩端距離L=24m,以速度v0=8m/s逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),并且傳送帶與水平面的夾角為θ=30°,現(xiàn)將一質(zhì)量為m=2kg的煤塊輕放在傳送帶的A端,煤塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù),g取10m/s2,則下列敘述正確的是

A煤塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端所經(jīng)歷時(shí)間為3s

B煤塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端重力的瞬時(shí)功率為240W

C煤塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端留下的黑色痕跡為4m

D煤塊從A端運(yùn)動(dòng)到B端因摩擦產(chǎn)生的熱量為24J

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球ab,用質(zhì)量可忽略的剛性細(xì)桿相連,放置在一個(gè)光滑的半球面內(nèi),如圖所示。已知小球ab的質(zhì)量之比為,細(xì)桿長度、是球面半徑的倍。兩球處于平衡狀態(tài)時(shí),細(xì)桿與水平面的夾角θ

A. 45° B. 30° C. 22.5° D. 15°

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平面上虛線位置處有一個(gè)質(zhì)量m1kg的小滑塊P,P與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ0.5.P一個(gè)水平向右的初速度v06m/s,P開始運(yùn)動(dòng),已知P在虛線右側(cè)總會(huì)受到大小為F10N且與水平方向成θ37°角斜向左上的恒定作用力,g10m/s2,求:

(1) P向右運(yùn)動(dòng)的最大距離;

(2) P最終所在位置到虛線的距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(原創(chuàng))質(zhì)量為m的木塊和質(zhì)量為MM>m)的鐵塊用細(xì)線連接剛好能在水中某個(gè)位置懸浮靜止不動(dòng),此時(shí)木塊至水面距離為h,鐵塊至水底的距離為H(兩物體均可視為質(zhì)點(diǎn))。突然細(xì)線斷裂,忽略兩物體運(yùn)動(dòng)中受到水的阻力,只考慮重力及浮力,若M、m同時(shí)分別到達(dá)水面水底,以M、m為系統(tǒng),那么以下說法正確的是

A.該過程中系統(tǒng)動(dòng)量不守恒;

B.該過程中Mm均作勻速直線運(yùn)動(dòng);

C.同時(shí)到達(dá)水面水底時(shí),兩物體速度大小相等;

D.系統(tǒng)滿足MH=mh

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