【題目】圖中系統(tǒng)由左右兩個(gè)側(cè)壁絕熱底部截面均為S的容器組成。左容器足夠高,上端敞開,右容器上端由導(dǎo)熱材料封閉。兩個(gè)容器的下端由可忽略容積的細(xì)管連通。 容器內(nèi)兩個(gè)絕熱的活塞A、B下方封有氮?dú)猓?/span>B上方封有氫氣。大氣的壓強(qiáng)p0,溫度為T0=273K,兩個(gè)活塞因自身重量對(duì)下方氣體產(chǎn)生的附加壓強(qiáng)均為0.1 p0。系統(tǒng)平衡時(shí),各氣體柱的高度如圖所示,F(xiàn)將系統(tǒng)的底部浸入恒溫?zé)崴壑,再次平衡時(shí)A上升了一定的高度。用外力將A緩慢推回第一次平衡時(shí)的位置并固定,第三次達(dá)到平衡后,氫氣柱高度為0.8h。氮?dú)夂蜌錃饩梢暈槔硐霘怏w。求

(1)第二次平衡時(shí)氮?dú)獾捏w積;

(2)水的溫度。

【答案】(12.7hS ;(2368.55K;

【解析】試題分析:()考慮氫氣的等溫過程,該過程的初態(tài)壓強(qiáng)為,體積為,末態(tài)體積為,

設(shè)末態(tài)的壓強(qiáng)為P,由玻意耳定律

解得

活塞A從最高點(diǎn)被第一次推回平衡位置的過程是等溫過程,該過程的初態(tài)壓強(qiáng)為,體積為V,末態(tài)壓強(qiáng)為,末態(tài)體積

則:

由玻意耳定律

得:

)活塞A從最初位置升到最高位置過程為等壓過程,該過程的初態(tài)體積和溫度分別為2hS,末態(tài)體積為27hS

設(shè)末態(tài)溫度為T,由蓋-呂薩克定律

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】質(zhì)量為2 kg物體A做平拋運(yùn)動(dòng),落地時(shí)水平方向的位移和豎直方向的位移均為L=5 m不考慮空氣阻力的影響,重力加速度g取10 m/s2,下列說法中正確的是

A.物體A落地時(shí)的動(dòng)量大小為kg·m/s

B.物體A落地時(shí)動(dòng)能為100 J

C.物體A落地時(shí),速度與水平方向的夾角是45°

D.物體A做平拋運(yùn)動(dòng)力的平均功率為125 W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】設(shè)飛機(jī)飛行中所受阻力與其速度的三次方成正比,如飛機(jī)以速度v勻速飛行時(shí),其發(fā)動(dòng)機(jī)功率為P,則飛機(jī)以速度2v勻速飛行時(shí),其發(fā)動(dòng)機(jī)功率為(

A. 2P B. 4P C. 8P D. 16P

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某汽車在啟用ABS剎車系統(tǒng)和不啟用該剎車系統(tǒng)緊急剎車時(shí),其車速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如下圖中的、圖線所示.由圖可知,啟用ABS后( )

A. t1時(shí)刻車速更小

B. 0~t1的時(shí)間內(nèi)加速度更大

C. 加速度總比不啟用ABS時(shí)大

D. 剎車后前行的距離比不啟用ABS更短

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(18分)如圖所示,水平軌道AB長L=9 m,光滑傾斜軌道BC足夠長。開始時(shí)質(zhì)量為的滑塊Q靜止在AB中點(diǎn)M處;在A點(diǎn),質(zhì)量為的滑塊P以速度向右運(yùn)動(dòng);P、Q只會(huì)發(fā)生彈性碰撞,滑塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí),動(dòng)能損失不計(jì)。已知重力加速度g=10 m/s2P、Q與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1。求:

(1)P向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大;

(2)Q在傾斜軌道上能滑到的最大高度;

(3)P、Q都停下后兩滑塊間的距離。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一半徑為R的光滑半圓形細(xì)軌道,其圓心為O,豎直固定在地面上。軌道正上方離地高為h處固定一水平光滑長直細(xì)桿,桿與軌道在同一豎直平面內(nèi),桿上P點(diǎn)處固定一定滑輪,P點(diǎn)位于Q點(diǎn)整上方。A、B是質(zhì)量均為m的小環(huán),A套在桿上,B套在軌道上,一條不可伸長的輕繩通過定滑輪連接兩環(huán)。兩環(huán)均可看作質(zhì)點(diǎn),且不計(jì)滑輪大小與摩擦,F(xiàn)對(duì)A環(huán)施加一水平向右的力F,使B環(huán)從地面由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)。則

A若緩慢拉動(dòng)A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點(diǎn)的過程中,F(xiàn)一直減小

B若緩慢拉動(dòng)A環(huán),B環(huán)緩慢上升至D點(diǎn)的過程中,外力F所做的功等于B環(huán)機(jī)械能的增加量

CF為恒力,B環(huán)最終將靜止在D點(diǎn)

DF為恒力,B環(huán)被拉到與A環(huán)速度大小相等時(shí),

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的裝置。一根輕細(xì)線系住鋼球,懸掛在鐵架臺(tái)上,鋼球靜止于A點(diǎn),光電門固定在A的正下方。在鋼球底部豎直地粘住一片質(zhì)量不計(jì)、寬度為d的遮光條。將鋼球拉至不同位置由靜止釋放,遮光條經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間t可由計(jì)時(shí)器測出。記錄鋼球每次下落的高度h和計(jì)時(shí)器示數(shù)t。

(1)用Ep=mgh計(jì)算鋼球重力勢能變化的大小,式中鋼球下落高度h應(yīng)測量釋放時(shí)的鋼球球心到_________之間的豎直距離。

A.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的頂端

B.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的球心

C.鋼球在A點(diǎn)時(shí)的底端

(2)用計(jì)算鋼球動(dòng)能變化的大小,用刻度尺測量遮光條寬度,示數(shù)如圖乙所示,則遮光條寬度為________cm,某次測量中,計(jì)時(shí)器的示數(shù)為0.0150 s,則鋼球的速度為v=______m/s(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)。

(3)計(jì)算并比較鋼球在釋放點(diǎn)和A點(diǎn)之間的勢能變化大小Ep與動(dòng)能變化大小Ek,發(fā)現(xiàn)鋼球動(dòng)能變化大小Ek大于勢能變化大小Ep,則主要原因是________________________________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】連接A、B兩點(diǎn)的在豎直面內(nèi)的弧形軌道ACBADB形狀相同、材料相同,如圖所示.一個(gè)小物體從A點(diǎn)以一定初速度v開始沿軌道ACB運(yùn)動(dòng),到達(dá)B點(diǎn)的速度為v1;若以相同大小的初逮度v沿軌道ADB運(yùn)動(dòng),物體到達(dá)B點(diǎn)的速度為v2,比較v1v2的大小,有( )

A. v1v2 B. v1=v2

C. v1v2 D. 條件不足,無法判定

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】將一段導(dǎo)線繞成圖甲所示的閉合電路,并固定在水平面(紙面)內(nèi),回路的ab邊置于垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場Ⅰ中。回路的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面的磁場Ⅱ,以向里為磁場Ⅱ的正方向,其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示。用F表示ab邊受到的安培力,以水平向右為F的正方向,能正確反映F隨時(shí)間t變化的圖象是 (  )

A. B.

C. D.

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