【題目】如圖所示，在一圓形管道內(nèi)封閉有理想氣體，用一固定絕熱活塞K和質(zhì)量為m的可自由移動的絕熱活塞A將管內(nèi)氣體分割成體積相等的M、N兩部分。溫度都為T0＝300 K，上部氣體M壓強為p0＝1.0×105 Pa，活塞A產(chǎn)生的壓強有（S為活塞橫截面積）�，F(xiàn)保持下部分氣體N溫度不變，只對上部分氣體M緩慢加熱，當活塞A移動到最低點B時（不計摩擦），求：

（i）上部分氣體的溫度；

（ii）保持上下部分M、N氣體溫度不變，釋放一部分M氣體，穩(wěn)定后活塞A又回到了原來的位置，則釋放氣體質(zhì)量與M氣體原有質(zhì)量之比。

【答案】（i）； （ii）。

【解析】

（i）對下部分氣體N，做等溫變化，初狀態(tài)壓強為

體積為

末狀態(tài):壓強為p2，體積為

根據(jù)玻意耳定律有

對上部分氣體M，當活塞A移動到最低點時，對活塞A受力分析可得出兩部分氣體的壓強

初狀態(tài)：壓強為p0，溫度為T0，體積為V0

末狀態(tài)：壓強為，溫度，體積為

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有

代入數(shù)據(jù)解得

（ii）設(shè)上部分氣體M，等溫變化，壓強回到p0時體積為V3，根據(jù)玻意耳定律有

代入數(shù)據(jù)解得

對應(yīng)釋放氣體的等效體積為

釋放氣體與原氣體質(zhì)量m0之比為

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，為驗證機械能守恒定律的實驗裝置示意圖． 兩個質(zhì)量各為mA和mB（mA>mB）的小物塊A和B分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，用手拉住物塊B，使它與地面接觸，用米尺測量物塊A的底部到地面的高度h． 釋放物塊B，同時用秒表開始計時，當物塊A碰到地面時，停止計時，記下物塊A下落的時間t． 當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g．

（1）在物塊A下落的時間t內(nèi)，物塊A、B組成的系統(tǒng)減少的重力勢能ΔEp=________，增加的動能ΔEk=________． 改變mA、mB和h，多次重復(fù)上述實驗，若在實驗誤差范圍內(nèi)ΔEp=ΔEk均成立，則可初步驗證機械能守恒定律．

（2）請寫出一條對提高實驗結(jié)果準確程度有益的建議______________________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,一個可視為質(zhì)點,質(zhì)量的木塊從P點以初速度向右運動,木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)為,木塊運動到M點后水平拋出,恰好沿豎直的粗糙圓弧AB的A點的切線方向進入圓弧不計空氣阻力。已知圓弧的半徑,半徑OA與豎直半徑OB間的夾角,木塊到達A點時的速度大小。已知

,求：

（1）到M的距離L；

（2）、A間的距離s；

（3）若木塊到達圓弧底端B點時速度大小,求此時木塊對軌道的壓力。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個帶正電的微粒，從A點射入水平方向的勻強電場中，微粒沿直線AB運動，如圖所示，AB與電場線夾角θ=30°．已知帶電微粒的質(zhì)量m=1.0×10﹣7kg，電量q=1.0×10﹣10C，A、B相距L=20cm．（取g=10m/s2，結(jié)果要求二位有效數(shù)字）求：

(1)試說明微粒在電場中運動的性質(zhì)，要求說明理由。

(2)電場強度大小、方向？

(3)要使微粒從A點運動到B點，微粒射入電場時的最小速度是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，完全相同的兩個彈性環(huán)A、B用不可伸長的、長為L的輕繩連接，分別套在水平細桿OM和豎直細桿ON上，OM與ON在O點用一小段圓弧桿平滑相連（圓弧長度可忽略），且ON足夠長。初始時刻，將輕繩拉至水平位置伸直，然后靜止釋放兩個環(huán)，此后某時刻，A環(huán)通過O點小段圓弧桿速度大小保持不變，重力加速度為g，不計一切摩擦，試求：

(1)當B環(huán)下落至輕繩與豎直方向夾角θ=60°時，A環(huán)的速度大�。�

(2)若兩環(huán)碰撞時間極短，A環(huán)和B環(huán)第一次碰撞后瞬間的速度大小分別為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示是伽利略研究平拋運動的實驗裝置，現(xiàn)收藏于伽利略博物館，其裝置可簡化為如圖（b）所示。圖（b）中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M板上部有一半徑為R的圓弧形的粗糙軌道，P為最高點，Q為最低點，Q點處的切線水平，距底板高為H。先將小銅球從P處靜止釋放，測出小球在底板上的落點到Q點的水平距離為L，然后將4個圓環(huán)固定在N板上的適當位置（相鄰兩圓環(huán)的水平距離均為），使得小銅球從P處靜止釋放后可無阻礙地通過各圓環(huán)中心，則（　�。�

A.四個圓環(huán)離地的高度之比為16:9:4:1

B.小銅球依次經(jīng)過4個圓環(huán)時的豎直方向的速度之比為1:3:5:7

C.第1、2兩個圓環(huán)的高度差為

D.第1、3兩個圓環(huán)的高度差為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，電源電動勢E＝6 V，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片P從A端滑至B端的過程中，得到電路中的一些物理量的變化如圖乙、丙、丁所示．其中圖乙為輸出功率與路端電壓的關(guān)系曲線，圖丙為路端電壓與總電流的關(guān)系曲線，圖丁為電源效率與外電路電阻的關(guān)系曲線，不考慮電表、導(dǎo)線對電路的影響．則下列關(guān)于圖中a、b、c、d點的坐標值正確的是

A.a（3 V,4.5 W）B.b（4.5v ,2.88 W）

C.c（0.6 A,4.5 V）D.d（2 Ω，80%）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示電路中，已知電源的內(nèi)阻r＜R2，電阻R1的阻值小于滑動變阻器R0的最大阻值。閉合電鍵S，當滑動變阻器的滑臂P由變阻器的中點向左滑動的過程中，下列說法中正確的有

A.A1的示數(shù)先變大后變小，A2的示數(shù)先變小后變大

B.V1的示數(shù)先變大后變小，V2的示數(shù)先變小后變大

C.電源內(nèi)部的熱功率先變大后變小

D.電源的輸出功率先變小后變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】示波管的結(jié)構(gòu)如圖（a）所示，偏轉(zhuǎn)電極如右圖（b）所示，兩板間的距離為d、板長為L，在間加上電壓U，讓電荷量為e、質(zhì)量為m的電子以速度v垂直電場進入偏轉(zhuǎn)電極，不計電子的重力。則電子穿過偏轉(zhuǎn)電極的過程中，下列說法正確的是（）

A.電子向極板偏轉(zhuǎn)飛出B.電子射出電場時的偏移量

C.射出電子的動能增加了eUD.U越大，電子通過極板的時間就越短

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