【題目】如圖甲所示,絕熱氣缸倒放在水平面上,氣缸底部是邊長為的正方形,氣缸長為L=20cm。用絕熱活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,穩(wěn)定時活塞恰好位于氣缸的正中間,封閉氣體的溫度為T0。可通過電阻絲給氣體緩慢加熱,活塞可沿氣缸壁無摩擦的緩慢滑動,當(dāng)活塞移動到氣缸口時停止加熱,此時氣體的溫度為T。假設(shè)在最初狀態(tài)時,用一根原長長為,勁度系數(shù)為k=1000N/m的輕彈簧連接氣缸底部和活塞,如圖乙所示。再用電阻絲給氣體緩慢加熱,當(dāng)氣體溫度又為T時,求活塞移動的距離及氣體的壓強(qiáng)為多少?(大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

【答案】8.5cm;1.1×105Pa

【解析】

甲圖情景中,活塞緩慢移動,氣體壓強(qiáng)始終等于大氣壓強(qiáng),氣體做等壓變化,有

乙圖情景中,設(shè)溫度為時,氣體壓強(qiáng)為,活塞向右移動距離,由理想氣體狀態(tài)方程有

對活塞由平衡條件有

聯(lián)立解得

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mB=2 kg的木板B靜止于光滑水平面上,質(zhì)量為mA=6 kg的物塊A停在B的左端,質(zhì)量為mC=2 kg的小球C用長為L=0.8 m的輕繩懸掛在固定點(diǎn)O。現(xiàn)將小球C及輕繩拉直至水平位置后由靜止釋放,小球C在最低點(diǎn)與A發(fā)生正碰,碰撞作用時間很短為,之后小球C反彈所能上升的最大高度h=0.2 m。已知AB間的動摩擦因數(shù),物塊與小球均可視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2。求:

(1)小球C與物塊A碰撞過程中所受的撞擊力大。

(2)為使物塊A不滑離木板B,木板B至少多長?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,A、B、CD四個單擺的擺長分別為、2、、,擺球的質(zhì)量分別為2m、2m、m、,四個單擺靜止地懸掛在一根水平細(xì)線上,F(xiàn)讓A球振動起來,通過水平細(xì)線迫使B、C、D也振動起來,則下列說法正確的是(

A.A球振動周期為

B.A、BC、D四個單擺的周期均相同

C.BC、D中因D的質(zhì)量最小,故其振幅是最大的

D.B、C、DC的振幅最大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小球從A點(diǎn)以水平速度v0拋出,恰能無碰撞的從B點(diǎn)進(jìn)入圓弧軌道BCD。O為圓弧的圓心,CD為圓弧的水平直徑,D點(diǎn)處于A點(diǎn)的正下方。已知圓弧半徑OD=R,∠COB=45°,不計(jì)摩擦和空氣阻力。則下列各說法中正確的是(

A.小球的初速度v0,圓弧半徑R,滿足

B.小球由A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的時間

C.A、D兩點(diǎn)間的距離

D.若從A點(diǎn)以v0的速度向下拋出小球,則小球不能運(yùn)動回A點(diǎn)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為研究彈簧的彈性勢能與彈簧形變量x關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置。使木板傾斜一個適當(dāng)?shù)慕嵌,在木板的頂端固定著彈射器,可把小物塊以不同的速度沿木板向下彈出。木板底端固定著要研究的彈簧,彈簧處于自然長度時,彈簧的上端與刻度尺的零刻度對齊,并在該位置安裝速度傳感器,以便測出小物塊到該位置的速度。已知小物塊的質(zhì)量為m,回答下列問題:

(1)若速度傳感器顯示的示數(shù)為v0,則彈簧最大的彈性勢能為______

(2)關(guān)于長木板傾斜及彈簧的選擇下列說法正確的是_______

A.長木板傾斜是為了增大小物塊接觸彈簧時的速度

B.長木板傾斜是為了平衡摩擦力,使小物塊動能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能

C.彈簧應(yīng)選擇盡量長些且勁度系數(shù)較小的

D.彈簧應(yīng)選擇盡量長些且勁度系數(shù)較大的

(3)如何較準(zhǔn)確的測量彈簧的最大形變量?_______

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,生產(chǎn)車間有兩個相互垂直且等高的水平傳送帶甲和乙,甲的速度為v0,小工件離開甲前與甲的速度相同,并平穩(wěn)地傳到乙上,工件與乙之間的動摩擦因數(shù)為μ。乙的寬度足夠大,重力加速度為g,則( )

A. 若乙的速度為 v0,工件在乙上側(cè)向( 垂直于乙的運(yùn)動方向)滑過的距離s=

B. 若乙的速度為 2v0,工件從滑上乙到在乙上側(cè)向滑動停止所用的時間不變

C. 若乙的速度為 2v0,工件在乙上剛停止側(cè)向滑動時的速度大小v=

D. 保持乙的速度 2v0 不變,當(dāng)工件在乙上剛停止滑動時,下一只工件恰好傳到乙上,如此反復(fù). 若每個工件的質(zhì)量均為m,除工件與傳送帶之間摩擦外,其他能量損耗均不計(jì),驅(qū)動乙的電動機(jī)的平均輸出功率= mgμv0

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】A、B兩物體經(jīng)過同一地點(diǎn)時開始計(jì)時,它們沿直線運(yùn)動的速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示,則下列說法正確的是( )

A.t1時刻A、B兩物體相遇

B.t2時刻B物體速度變化率為零

C.t1t3時間內(nèi)兩物體的間距先增大后減小

D.AB兩物體速度方向一直相同

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】質(zhì)量均為的相同物塊PQ靜止于同一水平面上,它們與水平面間的動摩擦因數(shù)均為0.5。現(xiàn)分別給兩物塊施加等大的作用力F,方向如圖所示。設(shè)最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等,重力加速度大小為,下列說法正確的是(  )

A.,則P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小

B.,則P受到的摩擦力與Q受到的摩擦力大小相等

C.,則P受到的摩擦力比Q受到的摩擦力小

D.,則P受到的摩擦力與Q受到的摩擦力大相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,固定的粗糙斜面體上,一質(zhì)量為的物塊與一輕彈簧的一端連接,彈簧與斜面平行,物塊靜止,彈簧處于原長狀態(tài),自由端位于點(diǎn)。現(xiàn)用力拉彈簧,拉力逐漸增加,使物塊沿斜面向上滑動,當(dāng)自由端向上移動時。則( 。

A.物塊重力勢能增加量一定為

B.彈簧彈力與摩擦力對物塊做功的代數(shù)和等于木塊動能的增加量

C.彈簧彈力、物塊重力及摩擦力對物塊做功的代數(shù)和等于物塊機(jī)械能的增加量

D.拉力與摩擦力做功的代數(shù)和等于彈簧和物塊的機(jī)械能增加量

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