【題目】如圖所示，一絕熱光滑容器放在水平光滑的桌面上.容器內(nèi)一個(gè)光滑輕質(zhì)活塞被插銷插住，將空間一分為二，左半邊為真空，右半邊有一定質(zhì)量的氣體。不計(jì)氣體分子間的相互作用力，當(dāng)把插銷拔掉后，容器還會(huì)靜止嗎？容器內(nèi)氣體溫度會(huì)怎樣變化？

【答案】不會(huì)，見解析

【解析】

并不是氣體膨脹就一定會(huì)對(duì)外做功.此外，由于不計(jì)分子間相互作用力，故不必考慮分子勢(shì)能的變化.由此可得出氣體內(nèi)能不變的結(jié)論.

插銷拔掉之前氣體處在右半邊，此時(shí)容器整體的質(zhì)量中心的位置應(yīng)在中間偏右處。插銷拔掉之后，氣體將分布在容器的整個(gè)空間中，此時(shí)容器整體的質(zhì)量中心的位置應(yīng)在中間處。在這個(gè)氣體重新分布的過(guò)程中，整個(gè)系統(tǒng)在水平方向上不受外力，由力學(xué)知識(shí)可知，容器系統(tǒng)的質(zhì)量中心將保持原有的靜止?fàn)顟B(tài)不變。所以，容器將會(huì)向右移動(dòng)一定的距離，以保證在該過(guò)程結(jié)束后，新的質(zhì)量中心位置與開始時(shí)的質(zhì)量中心位置重合。

從拔掉插銷到氣體分布在容器的整個(gè)空間的過(guò)程中，氣體一直是向真空中膨脹，在這一膨脹過(guò)程中，氣體并不向外界做功，又因?yàn)槿萜魇墙^熱的，所以，也不存在與外界的熱交換問(wèn)題.由此可知，在這一過(guò)程中氣體的內(nèi)能不會(huì)發(fā)生改變。所以，氣體的溫度也就不會(huì)發(fā)生改變。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面xOy內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=10N/c，在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T一帶電量q= +0.2C、質(zhì)量m=0.4kg的小球由長(zhǎng)l=0.4m的細(xì)線懸掛于P點(diǎn)小球可視為質(zhì)點(diǎn)，現(xiàn)將小球拉至水平位置A無(wú)初速釋放，小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)P正下方的坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)，懸線突然斷裂，此后小球又恰好能通過(guò)O點(diǎn)正下方的N點(diǎn)，（g=10m/s2），求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）懸線斷裂前瞬間拉力的大�。�

（3）ON間的距離。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖（a）兩相距L=0.5m的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上，導(dǎo)軌左端與阻值R=2Ω的電阻連接，導(dǎo)軌間虛線右側(cè)存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿垂直于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬桿的電阻可忽略，桿在水平向右的恒定拉力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并始終與導(dǎo)軌垂直，其v-t圖像如圖（b）所示，在15s時(shí)撤去拉力，同時(shí)使磁場(chǎng)隨時(shí)間變化，從而保持桿中電流為0，求：

（1）金屬桿所受拉力的大小為F；

（2）0-15s勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；

（3）15-20s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理學(xué)習(xí)興趣小組的同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。

（1）有兩種工作頻率為的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器供試驗(yàn)選用：

A. 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器 B. 電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

為使紙帶在運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力較小，應(yīng)選擇____________（選填“”或“”）

（2）保持長(zhǎng)木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔。實(shí)驗(yàn)中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運(yùn)動(dòng)。同學(xué)甲認(rèn)為此時(shí)的摩擦力的影響已得到消除。同學(xué)乙認(rèn)為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運(yùn)動(dòng)�？捶ㄕ_的同學(xué)是____________（選填“甲”或“乙”）。

（3）消除摩擦力的影響后，在砝碼盤中加入砝碼，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，松開小車，小車運(yùn)動(dòng)。紙帶被打出一系列點(diǎn)，選中紙帶上合適的某點(diǎn)點(diǎn)。測(cè)出小車的質(zhì)量為，再測(cè)出紙帶上起點(diǎn)到點(diǎn)的距離。小車動(dòng)能的變化量可用△算出。砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為，重量加速度為；實(shí)驗(yàn)中，小車的質(zhì)量應(yīng)________________（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用算出。多次測(cè)量，若與△均基本相等則驗(yàn)證了動(dòng)能定理。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】隨著航天技術(shù)的發(fā)展，人類已實(shí)現(xiàn)了載人航天飛行。2003年10月15日，我國(guó)成功發(fā)射了“神舟”五號(hào)載人宇宙飛船。火箭全長(zhǎng)58.3m，起飛總重量479.8t，火箭點(diǎn)火豎直升空時(shí)，儀器顯示航天員對(duì)座艙的最大壓力等于他體重的5倍，飛船進(jìn)入軌道后，“神舟”五號(hào)環(huán)繞地球飛行14圈，約用時(shí)21h，航天員多次在艙內(nèi)飄浮起來(lái)。假定飛船運(yùn)行軌道是圓形軌道，地球半徑，地面重力加速度g取（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（1）試分析航天員在艙內(nèi)“飄浮起來(lái)”的原因；

（2）求火箭點(diǎn)火發(fā)射時(shí)，火箭的最大推力；

（3）估算飛船運(yùn)行軌道距離地面的高度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】隨著機(jī)動(dòng)車數(shù)量的增加，交通安全問(wèn)題日益凸顯，分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命。如圖所示為某型號(hào)貨車緊急制動(dòng)時(shí)(假設(shè)做勻減速直線運(yùn)動(dòng))的v2－x圖象(v為貨車的速度，x為制動(dòng)距離)，其中圖線1為滿載時(shí)符合安全要求的制動(dòng)圖象，圖線2為嚴(yán)重超載時(shí)的制動(dòng)圖象。某路段限速72 km/h，是根據(jù)該型號(hào)貨車滿載時(shí)安全制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)距離確定的，現(xiàn)有一輛該型號(hào)的貨車嚴(yán)重超載并以54 km/h的速度行駛。通過(guò)計(jì)算求解：

(1)駕駛員緊急制動(dòng)時(shí)，該型號(hào)嚴(yán)重超載的貨車制動(dòng)時(shí)間和制動(dòng)距離是否符合安全要求；

(2)若駕駛員從發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情到采取緊急制動(dòng)措施的反應(yīng)時(shí)間為1 s，則該型號(hào)貨車滿載時(shí)以72 km/h速度正常行駛的跟車距離至少應(yīng)為多遠(yuǎn)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的方向

B. 磁場(chǎng)是為了解釋磁極間的相互作用而人為規(guī)定的

C. 由B=可知，某處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放入該處的通電導(dǎo)線IL乘積成反比

D. 一小段通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中以為圓心，半徑r=0.1m的圓形區(qū)域內(nèi)只存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓形區(qū)域的最下端與xoy坐標(biāo)系的x軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)O，圓形區(qū)域的右端與平行y軸的虛線MN相切，在虛線MN右側(cè)x軸的上方足夠大的范圍內(nèi)有方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度E=1.0×105N/C�，F(xiàn)從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿xoy平面在y軸兩側(cè)各30°角的范圍內(nèi)發(fā)射速率均為v0=1.0×106m/s的帶正電粒子，粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)半徑也為r=0.1m，已知粒子的比荷，不計(jì)粒子的重力、粒子對(duì)電磁場(chǎng)的影響及粒子間的相互作用力，求：

（1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大��；

（2）沿y軸正方向射入磁場(chǎng)的粒子，在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間；

（3）若將勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向改為豎直向下，其它條件不變，則粒子達(dá)到x軸的最遠(yuǎn)位置與最近位置的橫坐標(biāo)之差。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在豎直平面內(nèi)有四條間距相等的水平虛線L1、L2、L3、L4，在L1與L2、L3與L4之間均存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為1 T，方向垂直于豎直平面向里．現(xiàn)有一矩形線圈abcd，寬度cd＝L＝0.5 m，質(zhì)量為0.1 kg電阻為2 Ω，將其從圖示位置(cd邊與L1重合)由靜止釋放，速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，t1時(shí)刻cd邊與L2重合，t2時(shí)刻ab邊與L3重合，t3時(shí)刻ab邊與L4重合，t2－t3之間的圖線為與t軸平行的直線，t1－t2之間和t3之后的圖線均為傾斜直線，已知t1－t2的時(shí)間間隔為0.6 s，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中線圈始終位于豎直平面內(nèi)．(重力加速度g取10 m/s2)則(　　)

A. 在0－t1時(shí)間內(nèi)，通過(guò)線圈的電荷量為2.5 C

B. 線圈勻速運(yùn)動(dòng)的速度為8 m/s

C. 線圈的長(zhǎng)度ad＝1 m

D. 0－t3時(shí)間內(nèi)，線圈產(chǎn)生的熱量為4.2 J

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案