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14.如圖(甲)所示,豎直放置的汽缸內(nèi)壁光滑,橫截面積為S=10-3m2,活塞的質(zhì)量為m=2kg,厚度不計.在A、B兩處設(shè)有限制裝置,使活塞只能在A、B之間運動,B下方汽缸的容積為1.0×10-3m3,A、B之間的容積為2.0×10-4m3,外界大氣壓強p0=1.0×105Pa.開始時活塞停在B處,缸內(nèi)氣體的壓強為0.9p0,溫度為27℃,現(xiàn)緩慢加熱缸內(nèi)氣體,直至327℃.求:

(1)活塞剛離開B處時氣體的溫度t2;
(2)缸內(nèi)氣體最后的壓強;
(3)在圖(乙)中畫出整個過程中的p-V圖線.

分析 先是等容過程,根據(jù)氣體狀態(tài)方程代入數(shù)據(jù)可解得溫度;
再根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可解得壓強.

解答 解:(1)活塞剛離開B處時,氣體壓強p2=p0+mgS=1.2×105Pa                
氣體等容變化,0.9p0273+t1=p2273+t2,
代入數(shù)據(jù),解出t2=127℃
(2)設(shè)活塞最終移動到A處,
理想氣體狀態(tài)方程:p1V0273+t1=p3V3273+t3,即0.9p0V0273+t1=1.2p3V0273+t3
代入數(shù)據(jù),解出p3=0.9×6001.2×300p0=1.5p0=1.5×105Pa                      
因為p3>p2,故活塞最終移動到A處的假設(shè)成立.                       
(3)如圖.                                                       

答:(1)活塞剛離開B處時氣體的溫度127℃;
(2)缸內(nèi)氣體最后的壓強1.5×105Pa;
(3)如圖

點評 本題的關(guān)鍵是分析清楚,各個變化過程中,哪些量不變,變化的是什么量,明確初末狀態(tài)量的值,根據(jù)氣體定律運算即可,難度不大,屬于中檔題.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.一物體沿固定斜面從靜止開始向下運動,經(jīng)過時間t0滑至斜面底端.已知在物體運動過程中物體所受的摩擦力恒定.若用F、v、s和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機械能,則下列圖象中可能正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.如圖所示,在高出水平地面h=1.8m的粗糙平臺上放置一質(zhì)量M=2 kg、長度l1=8m的薄板A,上表面光滑,最左端放有可視為質(zhì)點的物塊B,其質(zhì)量m=1kg.開始時A靜止,B有向右的初速度v0=10m/s.A、B與平臺間動摩擦因數(shù)均為μ=0.4.現(xiàn)對A施加F=20N水平向右的恒力,當(dāng)A尚未露出平臺時B已經(jīng)從A右端脫離,脫離時撤掉F.B離開平臺后的落地點與平臺右邊緣的水平距離x=1.2m.(取g=10 m/s2)求:
(1)B離開平臺時的速度vB;
(2)B從一開始到剛脫離A右端時,B運動的時間tB;
(3)一開始時薄板A的最右端離平臺邊距離l2

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.如圖所示,R0和R2為兩個定值電阻,電源的電動勢為E,內(nèi)電阻為r,滑動變阻器的最大阻值為R1,且R1>(R0+r).現(xiàn)將滑動變阻器的滑片P由b端向a端滑動,關(guān)于安培表A1、A2示數(shù)的變化情況,下列說法中正確的是( �。�
A.A1示數(shù)不斷減小B.A1示數(shù)先減小后增大
C.A2示數(shù)不斷增大D.A2示數(shù)先增大后減小

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

9.質(zhì)量為2kg的物體,放在動摩擦因數(shù)μ=0.5的水平地面上,在水平拉力F的作用下,由靜止開始運動,拉力做功W和物體位移s之間的關(guān)系如圖2所示.物體位移為0.5m時加速度的大小a=5m/s2;從靜止開始到運動3m的過程中,拉力的最大功率為2010W.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.下列單位中屬于國際基本單位的是( �。�
A.安培B.C.特斯拉D.焦耳

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖為某質(zhì)點做簡諧振動的振動圖象,則( �。�
A.質(zhì)點的振動周期為10sB.2s時質(zhì)點的加速度最大
C.4s時質(zhì)點的速度為零D.7s時質(zhì)點的位移最大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

3.如圖,在傾角為θ=37°的足夠長的固定斜面底端,一小物塊以某一初速度沿斜面上滑,一段時間后返回到出發(fā)點.若物塊上滑所用時間t1和下滑所用時間t2的大小關(guān)系滿足t1:t2=1:2,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,試求:
(1)上滑加速度a1與下滑加速度a2的大小之比;
(2)物塊和斜面之間的動摩擦因數(shù);
(3)若斜面傾角變?yōu)?0°,并改變斜面粗糙程度,小物塊上滑的同時用水平向右的推力F作用在物塊上,發(fā)現(xiàn)物塊勻減速上滑過程中加速度與推力大小無關(guān),求此時加速度大小.

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4.1966年曾在地球的上空完成了以牛頓第二定律為基礎(chǔ)的測定質(zhì)量的實驗.實驗時,用雙子星號宇宙飛船m1,去接觸正在軌道上運行的火箭組m2,接觸后,開動飛船尾部的推進器,使飛船和火箭共同加速(如圖).推進器的平均推力F=897N,從開始到t=7.0時間內(nèi),測得A和B的變化量是0.91m/s,已知宇宙飛船A的質(zhì)量為3.4×103kg,則火箭組B的質(zhì)量是多少?

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