【題目】如圖甲所示,一圓柱形絕熱氣缸開口向上堅(jiān)直放置,通過絕熱活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸內(nèi),活塞質(zhì)量m=1kg、橫截面積S=5×10-4m,原來活塞處于A位置,F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,直到活塞緩慢到達(dá)新的位置B,在此過程中,缸內(nèi)氣體的V-T圖象如圖乙所示。已知大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,忽略活塞與氣缸壁之間的摩擦,重力加速度g=10m/s.

①求缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)和活塞到達(dá)位置B時(shí)缸內(nèi)氣體的體積;

②若缸內(nèi)氣體原來的內(nèi)能U0=72J,且氣體內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比。求缸內(nèi)氣體變化過程從電熱絲吸收的總熱量。

【答案】(1) (2)

【解析】(1)活塞從A位置緩慢到B位置,活塞受力平衡,氣體為等壓變化

以活塞為研究對象:,得,

根據(jù)蓋-呂薩克定律,可得:;

(2)由氣體內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比:,得

外界對氣體做功:;

根據(jù)熱力學(xué)第一定律:;

可得氣體變化過程吸收的總熱量

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】示波管是示波器的核心部分,它主要由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏三部分組成,如圖甲所示。電子槍具有釋放電子并使電子聚集成束以及加速的作用;偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)使電子束發(fā)生偏轉(zhuǎn);電子束打在熒光屏上形成光跡。這三部分均封裝于真空玻璃殼中。已知電子的電荷量=1.6×10C,質(zhì)量=0.91×10kg,電子所受重力及電子之間的相互作用力均可忽略不計(jì),不考慮相對論效應(yīng)。

1)電子槍的三級加速可簡化為如圖乙所示的加速電場,若從陰極逸出電子的初速度可忽略不計(jì),要使電子被加速后的動能達(dá)到1.6×10J,求加速電壓為多大;

2)電子被加速后進(jìn)入偏轉(zhuǎn)系統(tǒng),若只考慮電子沿Y(豎直)方向的偏轉(zhuǎn)情況,偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以簡化為如圖丙所示的偏轉(zhuǎn)電場。偏轉(zhuǎn)電極的極板長=4.0cm,兩板間距離=1.0cm,極板右端與熒光屏的距離=18cm,當(dāng)在偏轉(zhuǎn)電極上加的正弦交變電壓時(shí),如果電子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場的初速度,求電子打在熒光屏上產(chǎn)生亮線的最大長度;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為1kg的小球套在豎直放置的半徑R=0.5m的光滑圓環(huán)上,自然長度為L=0.6m的輕質(zhì)彈簧,一端與小球相連,另一端固定在圓環(huán)的最高點(diǎn)A點(diǎn),小球在B點(diǎn)時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài),彈簧與豎直方向的夾角θ=37°。已知重力加速度為g=10m/s2sin37°=0.6,cos37°=0.8;彈性勢能,其中k為彈簧勁度系數(shù),x為彈簧形變量,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。

(1)求彈簧的勁度系數(shù);

(2)若將小球從B點(diǎn)沿圓環(huán)向上移至彈簧處于原長時(shí),將小球無初速度自由釋放,求小球在最低點(diǎn)速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體從同一點(diǎn)出發(fā)且在同一條直線上運(yùn)動,它們的位移時(shí)間圖象如圖所示,由圖象可以得出在內(nèi)  

A. 甲的平均速度等于乙的平均速度

B. 4s時(shí)甲、乙兩物體間的距離最大

C. 甲、乙兩物體始終同向運(yùn)動

D. 甲、乙兩物體間的最大距離為6m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一塊足夠大的光滑平板放置在水平面上,能繞水平固定軸MN自由轉(zhuǎn)動從而實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)其與水平面所成的傾角。板上有一根長為l0.5 m的輕繩,一端系住一個(gè)質(zhì)量為m0.5 kg的小球,另一端固定在板上的O點(diǎn)。當(dāng)平板傾角為時(shí),先將輕繩平行于水平軸MN拉直,然后給小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v02 m/s,g10 m/s2,則(  )

A.,則輕繩對小球的拉力大小為FT4 N

B.,則小球相對于初始位置可上升的最大高度為0.3 m

C.小球能在平板上繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動,必須滿足的條件為

D.小球能在平板上繞O點(diǎn)做完整的圓周運(yùn)動,必須滿足的條件為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)光滑水平桌面上有一個(gè)物體,質(zhì)量是2kg,受到互成角的兩個(gè)水平力的作用,兩個(gè)力的大小都是10N,這個(gè)物體的加速度是____m/s2

(2)在光滑的水平面上,有一靜止的物體,其質(zhì)量為7kg,它在一大小為14N的水平拉力作用下從靜止開始運(yùn)動,則物體開始運(yùn)動5s所通過的位移大小_____m,運(yùn)動5s末速度大小是_____m/s

(3)在做研究勻變速直線運(yùn)動實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶中的某段如圖所示,若A、B點(diǎn)間的時(shí)間間隔均為0.10s,根據(jù)圖中給定的長度,計(jì)算小車加速度大小為_________m/s2,打下C點(diǎn)時(shí)小車的速度大小為____________m/s

(4)為了探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系,某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究小車質(zhì)量一定時(shí)加速度與合外力之間的關(guān)系,圖中上下兩層水平軌道,細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼盤.若可將砝碼和砝碼盤的總重力作為小車所受合力,須滿足條件______________;兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上,實(shí)驗(yàn)時(shí)通過控制裝置使兩小車同時(shí)開始運(yùn)動,并同時(shí)停止.該同學(xué)測量了兩小車的位移為、,則=__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為Mm的兩物塊與豎直輕彈簧相連,在水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將m豎直向下壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,當(dāng)m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),M恰好對地面無壓力.已知彈簧勁度系數(shù)為k,彈簧形變始終在彈性限度內(nèi),重力加速度為g,則

A.當(dāng)m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),m的加速度為

B.當(dāng)m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí),M的加速度為g

C.當(dāng)m速度最大時(shí),彈簧的形變最為

D.當(dāng)m速度最大時(shí),M對地面的壓力為Mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)套在一水平放置的粗糙長桿上,兩根長度均為l的輕繩一端系在小環(huán)上,另一端系在質(zhì)量為M的木塊上,兩個(gè)小環(huán)之間的距離也為l,小環(huán)保持靜止,重力加速度為g.試求:

1)每根輕繩對木塊的拉力大小;

2)每個(gè)小環(huán)對桿的壓力大小;

3)小環(huán)與桿之間的動摩擦因數(shù)的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面說法不正確的是( 。

A.倫琴射相比較紅外線而言,其波動性更明顯

B.在康普頓效應(yīng)中,當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí),把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子,因此光子散射后波長變長

C.大量光子的行為表現(xiàn)為粒子性,個(gè)別光子的行為表現(xiàn)出波動性,光即是電磁波又是概率波

D.用頻率為v的某光照射某金屬,能夠發(fā)生光電效應(yīng),則改用頻率為2v的光照射,出來的光電子的最大初動能是原來的2

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