【題目】如圖所示，一氣缸內(nèi)由光滑的活塞封閉著一定量的理想氣體，氣缸(足夠長)開口豎直向下�；钊聮煲粋�(gè)沙桶，活塞和沙桶的總質(zhì)量為m，平衡時(shí)活塞離底部的距離為h�，F(xiàn)往沙桶內(nèi)緩慢加人沙子，裝滿沙桶時(shí)活塞離底部的距離高為H、已知?dú)飧妆诘膶?dǎo)熱性能良好，活塞的橫截面積為S，在缸內(nèi)可自由滑動(dòng)且不漏氣；大氣壓強(qiáng)為p0，環(huán)境溫度不變，重力加速度為g。求

①裝入沙桶沙子的質(zhì)量△m；

②若因外界環(huán)境溫度降低，活塞又回到離底部距離為h處，且內(nèi)能減小了△E，則此過程需要向外界放出熱量Q。

【答案】① ②

【解析】

根據(jù)平衡條件求出沙桶未裝沙子時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)和當(dāng)沙桶裝滿沙子時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)，由玻意耳定律列式裝入沙桶沙子的質(zhì)量；氣體溫度降低過程中，求出外界對氣體做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律求出此過程需要向外界放出熱量；

解:①根據(jù)題意知，沙桶裝滿沙子的過程，缸內(nèi)氣體的溫度保持不變，此過程為等溫變化

沙桶未裝沙子時(shí)，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，體積為

以活塞為研究對象得：

當(dāng)沙桶裝滿沙子時(shí)，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，體積為

以活塞為研究對象得：

由玻意耳定律得：

聯(lián)立以上各式解得

②氣體溫度降低過程中，外界對氣體做功為：

根據(jù)熱力學(xué)第一定律有：

則需要向外界放出的熱量為：

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，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球套在光滑的豎直桿上，一根不可伸長的細(xì)繩繞過滑輪連接小球，已知小球重力為IN，電動(dòng)機(jī)從A端以1m/s的速度沿水平方向勻速拉繩，繩子始終處于拉直狀態(tài)。某一時(shí)刻，連接小球的繩子與豎直方向的夾角為60o，對此時(shí)小球速度及繩子中拉力的判斷正確的是

A. 小球速度等于2m/s

B. 小球速度等于0.5m/s

C. 繩中拉力大于2N

D. 繩中拉力等于2N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根平行光滑金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，下端PQ接有阻值為R的電阻，導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為，且處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向上的勻強(qiáng)磁場中。一質(zhì)量為m、電阻也為R的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上，靜止時(shí)導(dǎo)體棒處于導(dǎo)軌的MN處。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的中心軸線與導(dǎo)軌平行。現(xiàn)將導(dǎo)體棒從彈簧處于自然長度時(shí)由靜止釋放，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)軌垂直并保持良好接觸。則下列說法中正確的是

A. 當(dāng)導(dǎo)體棒沿導(dǎo)軌向下運(yùn)動(dòng)時(shí)流過電阻R的電流方向?yàn)橛?/span>P到Q

B. 當(dāng)導(dǎo)體棒的速度最大時(shí)，彈簧的伸長量為

C. 導(dǎo)體棒最終靜止時(shí)彈簧的彈性勢能為EP，則導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)到停止運(yùn)動(dòng)的過程中，回路中產(chǎn)生的焦耳熱為

D. 若導(dǎo)體棒第一次運(yùn)動(dòng)到MN處時(shí)速度為v，則此時(shí)導(dǎo)體棒的加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小球A、B的質(zhì)量分別為mA=0.3kg和mB=0.1Kg，用勁度系數(shù)為k=100N／m的輕質(zhì)彈簧將兩個(gè)小球拴接在一起，并用細(xì)線a、b將小球A、B分別懸掛在豎直墻上，細(xì)線a與豎直方向成60°夾角，細(xì)線b水平，兩個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。g取10m／s2。求：

(1)細(xì)線a、b分別對小球A、B的拉力大��；

(2)彈簧的伸長量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，abcd為水平放置的平行“”形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為，導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，導(dǎo)軌電阻不計(jì)．已知金屬桿MN傾斜放置，與導(dǎo)軌成θ角，單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(dòng)(金屬桿滑動(dòng)過程中與導(dǎo)軌接觸良好)．則（ ）

A. 電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為

B. 電路中感應(yīng)電流的大小為

C. 金屬桿所受安培力的大小為

D. 金屬桿的發(fā)熱功率為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場中一個(gè)邊長為10cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn)，A、B、C三點(diǎn)電勢分別為1V、2V、3V，正六邊形所在平面與電場線平行。下列說法正確的是（ ）

A. 通過CD和AF的直線應(yīng)為電場中的兩條等勢線

B. 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為10V/m

C. 勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度方向?yàn)橛?/span>C指向A

D. 將一個(gè)電子由E點(diǎn)移到D點(diǎn)，電子的電勢能將減少

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，從地面上A點(diǎn)發(fā)射一枚遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈，在引力作用下，沿ACB橢圓軌道飛行擊中地面目標(biāo)B，C為軌道的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h．已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G．設(shè)距地面高度為h的圓軌道上衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)周期為T0．下列結(jié)論正確的是( )

A．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的速度大于

B．導(dǎo)彈在C點(diǎn)的加速度等于

C．地球球心為導(dǎo)彈橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)

D．導(dǎo)彈從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間一定小于T0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)：

（1）下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂和砂桶。除以上器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有：__________。

A．天平（附砝碼） B．秒表 C．刻度尺（最小刻度為mm） D．低壓交流電源

（2）實(shí)驗(yàn)中，為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力，砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是___________。這樣，在改變小車上砝碼的質(zhì)量時(shí)，只要砂和砂桶質(zhì)量不變，就可以認(rèn)為小車所受拉力幾乎不變。

（3）如圖為某次實(shí)驗(yàn)紙帶，在相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間都有四個(gè)打點(diǎn)未畫出，用刻度尺測得：S1＝0.55 cm，S2＝0.94 cm，S3＝1.35 cm，S4＝1.76 cm，S5＝2.15 cm，S6＝2.54 cm。

①相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為____________ s；

②計(jì)數(shù)點(diǎn)“6”和“7”的位移S7比較接近于____________（填“A、B、C、D”序號(hào)）

A．2.76 cm B．2.85 cm C．2.96 cm D．3.03 cm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中有一底角是60°的等腰梯形,坐標(biāo)系中有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場,其中O(0,0)點(diǎn)電勢為6 V；A(1,√3)點(diǎn)電勢為3 V；B(3,√3)點(diǎn)電勢為0 V,則由此可判定

A. C點(diǎn)電勢為3 V

B. C點(diǎn)電勢為6V

C. 該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為100 V/m

D. 該勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為100√3 V/m

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同步練習(xí)冊答案