【題目】如圖所示，可自由活動的活塞將密閉的氣缸分為體積相等的上下兩部分A和B ，初始時，A、B中密封的理想氣體的溫度均方800K，A中氣體的壓強為，活塞質(zhì)量m=2.5kg，氣缸橫截面積，氣缸和活塞都是由絕熱材料制成的�，F(xiàn)利用控制裝置(未畫出)保持A中氣體的溫度不變，緩慢降低B中氣體的溫度，使得B中氣體的體積變?yōu)樵瓉淼?/span>，若不計活塞與汽缸壁之間的摩擦，重力加速度取g=10m/s2。求穩(wěn)定后B中氣體的溫度。

【答案】

【解析】

根據(jù)玻意耳定律求出A中氣體末態(tài)的壓強，根據(jù)活塞的受力平衡分別求出B中氣體初末狀態(tài)的壓強，再對B中的氣體運用理想氣體狀態(tài)方程即可求解穩(wěn)定后B中氣體的溫度．

根據(jù)題意，B中氣體的體積變?yōu)樵瓉淼?/span>，則A中氣體的體積以變?yōu)樵瓉眢w積的，即，A中氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律有

解得穩(wěn)定后A中氣體的壓強

對B中氣體，初態(tài)

末態(tài).

對B中氣體，由理想氣體狀態(tài)方程有

解得.

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（10分）如圖，一端封閉、粗細均勻的U形玻璃管開口向上豎直放置，管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中。當溫度為280K時，被封閉的氣柱長L=22cm，兩邊水銀柱高度差h=16cm，大氣壓強=76cmHg。

（1）為使左端水銀面下降3cm，封閉氣體溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?/span>

（2）封閉氣體的溫度重新回到280K后，為使封閉氣柱長度變?yōu)?/span>20cm，需向開口端注入的水銀柱長度為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，實線表示某電場的電場線（方向未標出），虛線是一帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡，設(shè)M點和N點的電勢分別為，粒子在M和N時加速度大小分別為，速度大小分別為，電勢能分別為。下列判斷正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為風力發(fā)電的簡易模型圖，在風力的作用下，風葉帶動與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速與風速成正比。某一風速時，線圈中產(chǎn)生的正弦式電流如圖乙所示，則

A. 電流的表達式（A）

B. 磁鐵的轉(zhuǎn)速為5r/s

C. 風速加倍時電流的表達式 (A)

D. 風速加倍時線圈中電流的有效值為A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在家里做“驗證機械能守恒定律”的實驗，他設(shè)計的實驗裝置如圖所示，用細線的一端系住一個較重的小鐵鎖（可看成質(zhì)點），另一端纏系在一支筆上，將筆放在水平桌面的邊上，用較重的書壓住。將鐵鎖拉至與桌面等高處（細線拉直），然后自由釋放。在筆的正下方某合適位置放一小刀，鐵鎖經(jīng)過時，細線立即被割斷，鐵鎖繼續(xù)向前運動，落在水平地面上。測得水平桌面高度為h，筆到鐵鎖的距離為l，筆到鐵鎖落地的水平距離為s。若滿足s2=___________（用l、h表示），即可驗證鐵鎖從釋放至運動到筆的正下方的過程中機械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在不受外力或合外力為零的彈性碰撞中，碰撞前后系統(tǒng)同時遵從能量守恒和動量守恒．上述理論不僅在宏觀世界中成立，在微觀世界中也成立．康普頓根據(jù)光子與電子的彈性碰撞模型，建立的康普頓散射理論和實驗完全相符．這不僅證明了光具有粒子性，而且還證明了光子與晶體中電子的相互作用過程嚴格地遵守能量守恒定律和動量守恒定律．

（1）根據(jù)玻爾的氫原子能級理論，，E1為原子的基態(tài)能量，En在第n條軌道運行時氫原子的能量），若某個處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到基態(tài)，求發(fā)出光子的頻率．

（2）康普頓在研究X射線與物質(zhì)散射實驗時，他假設(shè)X射線中的單個光子與晶體中的電子發(fā)生彈性碰撞，而且光子和電子、質(zhì)子這樣的實物粒子一樣，既具有能量，又具有動量（光子的能量hν，光子的動量）．現(xiàn)設(shè)一光子與一靜止的電子發(fā)生了彈性斜碰，如圖所示，碰撞前后系統(tǒng)能量守恒，在互相垂直的兩個方向上，作用前后的動量也守恒．

a．若入射光子的波長為λ0，與靜止電子發(fā)生斜碰后，光子的偏轉(zhuǎn)角為α=37°，電子沿與光子的入射方向成β=45°飛出．求碰撞后光子的波長λ和電子的動量P．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．

b．試從理論上定性說明，光子與固體靶中的電子（電子的動能很小，可認為靜止）發(fā)生碰撞，波長變長的原因．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，把長為0.4 m的導體棒置于豎直向下的勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度為0.5 T，導體棒與磁場方向垂直，棒中通有電流0.8 A，則導體棒所受安培力的大小和方向分別為(　　)

A. 0.16 N，垂直紙面水平向外

B. 0.16 N，垂直紙面水平向里

C. 0.25 N，垂直紙面水平向外

D. 0.25 N，垂直紙面水平向里

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，兩個彈性球A和B放在光滑的水平面上處于靜止狀態(tài)，質(zhì)量分別為m1和m2其中m1=1kg�，F(xiàn)給A球一個水平向右的瞬時沖量，使A、B球發(fā)生彈性碰撞，以此時刻為計時起點，兩球的速度隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖示信息可知

A. B球的質(zhì)量m2=2kg

B. 球A和B在相互擠壓過程中產(chǎn)生的最大彈性勢能為4.5J

C. t3時刻兩球的動能之和小于0時刻A球的動能

D. 在t2時刻兩球動能之比為Ek1︰Ek2=1︰8

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在測定金屬的電阻率的實驗中，金屬導線長約0．8m，直徑小于1mm，電阻大約為4Ω．實驗主要步驟如下，請?zhí)顚懫渲械目瞻撞糠只虬匆筮B線：

(1)用米尺測量金屬導線的長度，測3次，求出平均值L；

(2)在金屬導線的3個不同位置上用_______測量直徑，求出平均值d；

(3)用伏安法測量金屬導線的電阻R ．現(xiàn)有器材：

直流電源（電動勢約4．5 V，內(nèi)阻很�。�， 電流表A1（量程0～0．6A，內(nèi)阻0．125Ω），電流表A2（量程0～3．0A，內(nèi)阻0．025Ω）， 電壓表V（量程0～3V，內(nèi)阻3kΩ），滑動變阻器R0（最大阻值10Ω），開關(guān)S、導線若干．

①如果既要滿足測量要求，又要測量誤差較小，應(yīng)該選用的電流表是_______ ；

②其實驗電路原理圖如下，你認為應(yīng)該選擇那種________（甲或乙）方法，并在實物圖上畫線連接成實驗電路________．

(4)根據(jù)上述測得的金屬導線長度L，直徑d和電阻R，由電阻率的表達式ρ=_______算出該金屬的電阻率．

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