【題目】如圖，一絕熱汽缸豎直放置，汽缸內(nèi)橫截面積的光滑絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體．在活塞上面放置一個物體，活塞和物體質(zhì)量均為5kg，在汽缸內(nèi)部有一個阻值的電阻絲．電阻絲兩端的電壓，接通電源10s后斷開，活塞緩慢升高h=10cm后穩(wěn)定。已知理想氣體的初始溫度、體積，大氣壓，重力加速度．若電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收，求：

①活塞上升10cm后理想氣體的溫度；

②從接通電源到活塞上升10cm的過程中理想氣體的內(nèi)能變化量．

【答案】①400K②250J

【解析】

①設(shè)未放物塊前汽缸內(nèi)氣體的壓強為p，選活塞為研究對象，活塞緩慢移動受力平衡，根據(jù)力的平衡知識得：

P0S+2mg＝PS

此時缸內(nèi)體積為：

溫度為：

活塞在上升h＝10cm后氣體體積為：

氣體做等圧変化，根據(jù)蓋呂薩克定律得：

得；

②設(shè)汽缸內(nèi)氣體的壓強為p，選活塞和重物（總質(zhì)量m）整體為研究對象，活塞和重物緩慢移動受力平衡，根據(jù)力的平衡知識得：

活塞在上升的過程中外界對氣體做功

電阻絲在通電內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：

氣體增加的內(nèi)能。

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，靜止在光滑水平面上的斜面體，質(zhì)量為M，傾角為α．其斜面上有一靜止的滑塊，質(zhì)量為m，兩者之間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊受到的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，重力加速度為g．現(xiàn)給斜面體施加水平向右的力使斜面體加速運動，下列說法正確的是（ ）

A. 水平恒力F變大后，如果滑塊仍靜止在斜面上，滑塊對斜面的壓力增加

B. 水平恒力F變大后，如果滑塊仍靜止在斜面上，滑塊對斜面的壓力減小

C. 若要使滑塊與斜面體一起加速運動，水平向右的力F的最大值

D. 若水平恒力F方向向左，滑塊與斜面一起向左做的加速運動，則摩擦力對滑塊做正功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平面內(nèi)放置著金屬導(dǎo)軌OAC，OA段是直徑為a 的半圓，AC段是半徑為a的圓弧，半圓、圓弧和虛線CO圍成的區(qū)域內(nèi)充滿垂直于水平面向下的勻強磁場(未畫出)，磁感應(yīng)強度大小為B；其余區(qū)域沒有磁場。OP是一根長為a的均勻細金屬棒，以恒定的角速度ω繞O點順時針旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)過程中金屬棒OP與圓弧均接觸良好。已知金屬棒OP電阻為R0，兩個圓弧的電阻可忽略，開始時P點與A點重合。求t(T<)時刻，

(l)金屬棒OP產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大��；

(2)金屬棒OP所受到的安培力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】傳送帶在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中都有廣泛的應(yīng)用，例如在港口用傳送帶裝卸貨物，在機場用傳送帶裝卸行李等，為人們的生活帶來了很多的便利．如圖甲所示，為一傳送帶輸送機卸貨的簡化模型：長為L的傳送帶與水平面夾角為θ，傳送帶以速度逆時針勻速轉(zhuǎn)動．在傳送帶的上端輕輕放置一個質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為(最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)．圖乙為小物塊運動的v—t圖象．根據(jù)以上信息可以判斷出（ ）

A. 小物塊開始運動的加速度為

B. 小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)

C. 時刻，小物塊的速度為

D. 傳送帶始終對小物塊做正功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在物理學(xué)中用比值法定義物理量是一種很重要的方法。下列物理量的表達式不是由比值法定義的是

A. 加速度定義式a=

B. 點電荷電場場強E=k

C. 磁感應(yīng)強度B=

D. 電阻R=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為9：5，原線圈接交流電源，副線圈的電路結(jié)構(gòu)如圖甲所示，已知R1= R2= R3，開關(guān)S斷開時R2兩端電壓按如圖乙所示規(guī)律變化。若閉合開關(guān)S，電表均為理想電表，下列說法正確的是

A. 電流表示數(shù)變小

B. 電壓表V1示數(shù)為180V

C. 變壓器的輸入功率減小

D. 電壓表V2示數(shù)為100V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩帶電量均為＋Q的點電荷分別固定于x軸上的－2x0和2x0處，將一帶＋q的試探電荷從－x0處由靜止釋放，試探電荷只受電場力的作用，從x軸上的－x0到x0的過程中，場強E、試探電荷的加速度a、速度v、電勢能Ep等隨x坐標的變化圖象大致正確的是（E、a、v選x軸正向為正方向，無窮遠處為零電勢能點）

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌水平放置，電阻不計，導(dǎo)軌間距為L，左側(cè)接一阻值為R的電阻。矩形勻強磁場I、Ⅱ的寬為d，兩磁場的間距也為d，磁感應(yīng)強度大小均為B、方向均豎直向下。一質(zhì)量為m、電阻為r的金屬棒MN置于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。給金屬棒施加水平向右的恒力F0，使金屬棒由靜止開始運動，運動距離為s時恰好進入勻強磁場I，已知金屬棒進入磁場I和Ⅱ時的速度相等。求：

(1)金屬棒剛進入磁場I時M、N兩端的電壓，并判斷哪點電勢高；

(2)金屬棒離開磁場I時的速度大��；

(3)金屬棒穿過兩個磁場的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為大型電子地磅電路圖，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r0。不稱重物時，滑片P在A端；稱重物時在壓力作用下使滑片P下滑，滑動變阻器接入電路的阻值發(fā)生變化，通過電流表的示數(shù)即可顯示被稱物體的重量值。已知P的滑動過程，彈簧始終未超出彈性限度，則閉合開關(guān)S后

A.不稱重物時電流表的不數(shù)為零

B.達到最大稱重值時電路中的電流為

C.電流表示數(shù)越大，則說明所稱物體越重

D.所稱物體越重，電源的總功率越大

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