【題目】(1)下列說法正確的是__________(填正確答案標(biāo)號。)

A.物體可以從單一熱源吸收熱量全部用于做功

B.當(dāng)分子間距離減小時,分子間斥力增大,引力減小

C.知道某物質(zhì)的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)可求出分子的體積

D.一定量的氣體,在壓強(qiáng)不變時,分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加

E.物理性質(zhì)具有各向異性的晶體是單晶體

(2)如圖所示,一端封閉一端開口粗細(xì)均勻的絕熱玻璃管的橫截面積為10cm2,管內(nèi)有兩個重力不計的活塞,導(dǎo)熱活塞甲封閉了長30cm的氣柱A,絕熱活塞乙用一根勁度系數(shù)k=102N/m、原長為15cm的輕質(zhì)彈簣和管底相連,氣柱B長15cm,氣體的初始溫度為27℃,現(xiàn)在甲活塞上放一個2kg的砝碼,待活塞穩(wěn)定后再加熱氣體B,求當(dāng)氣體B的溫度升高多少時,活塞甲可返回原處?(大氣壓p0=105Pa,摩擦不計,g=10m/s2)

【答案】(1)A、D、E (2)200

【解析】

在熱力學(xué)中,系統(tǒng)發(fā)生變化時,內(nèi)能的變化為;不可能把熱量從低溫物體傳向高溫物體而不引起其它變化.若兩分子間距離減小,分子間引力和斥力都增大.知道分子體積與分子所占空間體積的區(qū)別;氣體壓強(qiáng)的微觀解釋;單晶體具有各向異性的物理性質(zhì)

豎直放置時,寫出氣體在兩種情況下的壓強(qiáng)、體積表達(dá)式;寫出乙在兩種情況下受力平衡的方程,再次寫出氣體A、B的壓強(qiáng)、體積表達(dá)式;然后根據(jù)玻意耳定律列方程;最后聯(lián)立求解即可;

(1) A、在熱力學(xué)中,系統(tǒng)發(fā)生變化時,內(nèi)能的變化為;不可能從單一熱源吸收熱量全部用于做功而不引起其它變化,引起其他變化是可能的,故A正確;

B、若兩分子間距離減小,分子間引力和斥力都增大,故B錯誤;

C、知道某物質(zhì)的摩爾體積和阿伏加德羅常數(shù)可求出分子運(yùn)動占據(jù)的空間體積,故C錯誤;

D、一定量的氣體,在壓強(qiáng)不變時,則分子在單位時間單位面積上的沖擊力不變,隨著溫度降低,分子的平均動能減小,分子每秒對器壁單位面積平均碰撞次數(shù)隨著溫度降低而增加,故D正確;

E、物理性質(zhì)具有各向異性的晶體是單晶體,故E正確;

故選ADE;

(2)首先為A部分氣體分析,初狀態(tài):

末狀態(tài):,體積為

A部分氣體溫度沒變,由玻意耳定律方程

,即A部分氣柱長度為25cm

若使活塞甲返回原處,B部分氣體末狀態(tài)時體積,氣柱長為20cm,此時彈簧要伸長5cm,對活塞乙列平衡方程

B部分氣體狀態(tài)初狀態(tài):,,

末狀態(tài):,

由理想氣態(tài)狀態(tài)方程

解得:

氣體B的溫度升高

練習(xí)冊系列答案
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【題目】如圖所示,細(xì)繩一端系著質(zhì)量M=0.6kg的物體,靜止在水平平臺上,另一端通過光滑的小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體,M與圓孔距離r=0.2m,并知M和水平面的最大靜摩擦力為2N。現(xiàn)使此平面繞中心軸線轉(zhuǎn)動,問角速度ω在什么范圍m會處于靜止?fàn)顟B(tài)?(g=l0m/s2

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【題目】用兩根細(xì)線系住一小球懸掛于小車頂部,小車在水平面上做直線運(yùn)動,球相對車靜止。細(xì)線與水平方向的夾角分別為αβα>β),設(shè)左邊細(xì)線對小球的拉力大小為T1,右邊細(xì)線對小球的拉力大小為T2,重力加速度為g,下列說法正確的是( )

A. T1=0,則小車可能在向右加速運(yùn)動

B. T2=0,則小車可能在向左減速運(yùn)動

C. T1=0,則小車加速度大小為

D. T2=0,則小車加速度大小為

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【題目】紙面內(nèi)的矩形ABCD區(qū)域存在相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場,對邊AB∥CD、AD∥BC,電場方向平行紙面,磁場方向垂直紙面,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一帶電粒子從AB上的P點平行于紙面射入該區(qū)域,入射方向與AB的夾角為θ(θ<90°),粒子恰好做勻速直線運(yùn)動并從CD射出。若撤去電場,粒子以同樣的速度從P點射入該區(qū)域,恰垂直CD射出。已知邊長AD=BC=d,帶電粒子的質(zhì)量為m,帶電量為q,不計粒子的重力。求

(1)帶電粒子入射速度的大小;

(2)帶電粒子在矩形區(qū)域內(nèi)作直線運(yùn)動的時間;

(3)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小。

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【題目】如圖,水平面內(nèi)有一光滑金屬導(dǎo)軌QPMN,MP邊長度為d=3 m、阻值為R=1.5 Ω,且MP PQ垂直,與MN的夾角為135°,MN、PQ邊的電阻不計。將質(zhì)量m =2 kg、電阻不計的足夠長直導(dǎo)體棒擱在導(dǎo)軌上,并與MP平行,棒與MN、PQ交點E、F間的距離L =4 m,整個空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B =0.5 T。在外力作用下,棒由EF處以初速度v0=3 m/s向右做直線運(yùn)動,運(yùn)動過程中回路的電流強(qiáng)度始終不變。求:

(1)棒在EF處所受的安培力的功率P;

(2)棒由EF處向右移動距離2 m所需的時間△t

(3)棒由EF處向右移動2 s的過程中,外力做功W。

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【題目】公路急轉(zhuǎn)彎處通常是交通事故多發(fā)地帶。如圖所示,某公路急轉(zhuǎn)彎處是一圓弧,當(dāng)汽車行駛的速率為vc時,汽車恰好沒有向公路內(nèi)外兩側(cè)滑動的趨勢,則在該彎道處

A. 路面外側(cè)高內(nèi)側(cè)低

B. 車速只要低于vc,車輛便會向內(nèi)側(cè)滑動

C. 車速雖然高于vc,但只要不超出某一最高限度,車輛便不會向外側(cè)滑動

D. 當(dāng)路面結(jié)冰時,與未結(jié)冰時相比,vc的值變小

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【題目】三個質(zhì)量相等,分別帶有正電、負(fù)電和不帶電的顆粒,從水平放置的平行帶電金屬板左側(cè)以相同速度v垂直電場線方向射入勻強(qiáng)電場,分別落在帶正電荷的下板上的a、b、c三點,如圖所示,則()

A. 落在c點的顆粒在兩板間運(yùn)動時間最長

B. 落在a點的顆粒帶正電、C點的帶負(fù)電

C. 三個顆粒運(yùn)動到正極板時動能一樣大

D. 落在a的點顆粒加速度最大

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【題目】如圖所示,表面粗糙的固定斜面頂端安有滑輪,兩物塊P、Q用輕繩連接并跨過滑輪(不計滑輪的質(zhì)量和摩擦),P懸于空中,Q放在斜面上,均處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)用水平向左的恒力推Q時,P、Q仍靜止不動,則( )

A. Q受到的摩擦力一定變小

B. Q受到的摩擦力一定變大

C. 輕繩上拉力一定不變

D. 輕繩上拉力一定變小

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【題目】在用高級瀝青鋪設(shè)的高速公路上,汽車的設(shè)計時速是108km/h.汽車在這種路面上行駛時,它的輪胎與地面的最大靜摩擦力等于車重的0.5倍,取g=10m/s2。

(1)如果汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎,假設(shè)彎道的路面是水平的,其彎道的最小半徑是多少?

(2)如果高速路上設(shè)計了圓弧拱橋做立交橋,要使汽車能夠以設(shè)計時速安全通過圓弧拱橋,這個圓弧拱橋的半徑至少是多少?

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