【題目】如圖所示，兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置，它們的底部都由一細(xì)管連通（ 忽略細(xì)管的容積）。兩氣缸各有一個(gè)活塞，質(zhì)量分別為m1，和m2，活塞與氣缸無(wú)摩擦。活寨的下方為理想氣體上方為真空。當(dāng)氣體虹于平衡狀態(tài)時(shí)，兩話活塞位于同一高度 （已知m1=2m， m2=2m）

①在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為m的物塊，求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度假定環(huán)境溫度始終保持為T0 ）。

②在達(dá)到上一問(wèn)的終態(tài)后，環(huán)境溫度由T0緩慢上升到 1．25 T0，試問(wèn)在這個(gè)過(guò)程中，氣體對(duì)活塞做了多少功？（假定在氣體狀態(tài)變化過(guò)程中，兩物塊均不會(huì)碰到氣缸頂部）。

【答案】①②

【解析】

試題分析：（1）設(shè)左、右活塞的面積分別為S'和S，由于氣體處于平衡狀態(tài)，故兩活塞對(duì)氣體的壓強(qiáng)相等，即：， 由此得：

在兩個(gè)活塞上各加質(zhì)量為m的物塊后，假設(shè)左右兩活塞仍沒(méi)有碰到汽缸底部，

由平衡條件：，，，則右活塞降至氣缸底部，所有氣體都在左氣缸中

在初態(tài)，氣體的壓強(qiáng)為，體積為3Sh；

在末態(tài)，氣體壓強(qiáng)為，體積為2xS（x為左活塞的高度）

由玻意耳定律得：

解得：，即兩活塞的高度差為

（2）當(dāng)溫度由上升至時(shí)，氣體的壓強(qiáng)不變，設(shè)是溫度達(dá)到T時(shí)左活塞的高度，由蓋·呂薩克定律得： ，解得

活塞對(duì)氣體做的功為：

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，在同一均勻介質(zhì)中有S1和S2兩個(gè)波源，這兩個(gè)波源的頻率、振動(dòng)方向均相同，且振動(dòng)的步調(diào)完全一致，S1與S2之間相距為4m，若S1、S2振動(dòng)頻率均為10Hz，兩列波的波速均為10 m/s，B點(diǎn)為S1和S2連線的中點(diǎn)，今以B點(diǎn)為圓心，以R＝BS1為半徑畫圓。

（1）該波的波長(zhǎng)為多少？

（2）在S1、S2連線之間（S1和S2兩波源點(diǎn)除外）振動(dòng)減弱的點(diǎn)有幾個(gè)？

（3）在該圓周上（S1和S2兩波源點(diǎn)除外）共有幾個(gè)振動(dòng)加強(qiáng)的點(diǎn)？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理。

(1)將氣墊導(dǎo)軌調(diào)至水平，安裝好實(shí)驗(yàn)器材，從圖中讀出兩光電門中心之間的距離_____cm

(2)測(cè)量擋光條的寬度d，記錄擋光條通過(guò)光電門1和2所用的時(shí)間和，并從拉力傳感器中讀出滑塊受到的拉力F，為了完成實(shí)驗(yàn)．還需要直接測(cè)量的一個(gè)物理量是____________；

(3)該實(shí)驗(yàn)是否需要滿足砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊、擋光條和拉力傳感器的總質(zhì)量? ___(填“是”或“否”)

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，一長(zhǎng)為l=1m的輕繩，一端穿在過(guò)O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸上，另一端固定一質(zhì)量為m的小球，整個(gè)裝置繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。給系統(tǒng)輸入能量，使小球通過(guò)最高點(diǎn)的速度不斷加快，通過(guò)傳感器測(cè)得小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，繩對(duì)小球的拉力F與小球在最高點(diǎn)動(dòng)能Ek的關(guān)系如圖乙所示，重力加速度為g，不考慮摩擦和空氣阻力，請(qǐng)分析并回答以下問(wèn)題：

(1)若要小球能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)小球過(guò)最高點(diǎn)的速度有何要求？（用題中給出的字母表示）。

(2)請(qǐng)根據(jù)題目及圖像中的條件求出小球質(zhì)量m的值。（g取10m/s2）

(3)求小球從圖中a點(diǎn)所示狀態(tài)到圖中b點(diǎn)所示狀態(tài)的過(guò)程中，外界對(duì)此系統(tǒng)做的功。

(4)當(dāng)小球達(dá)到圖乙中b點(diǎn)所示狀態(tài)時(shí)，立刻停止能量輸入。之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，在繩中拉力達(dá)到最大值的位置，輕繩繃斷，求繃斷瞬間繩中拉力的大小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是 。（填入正確選項(xiàng)前的字母，選對(duì)一個(gè)給3分，選對(duì)兩個(gè)給4分，選對(duì)三個(gè)給5分，每選錯(cuò)一個(gè)扣3分，最低得分為0分）

A．如果用紫光照射某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，改用綠光照射該金屬一定發(fā)生光電效應(yīng)

B．α粒子散射實(shí)驗(yàn)中少數(shù)α粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一

C．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時(shí)，把一部分動(dòng)量轉(zhuǎn)移給電子，因此，光子散射后波長(zhǎng)變長(zhǎng)

D．某放射性原子核經(jīng)過(guò)2次α衰變和一次β衰變，核內(nèi)質(zhì)子數(shù)減少4個(gè)

E．根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，要釋放一定頻率的光子，同時(shí)電子的動(dòng)能增大，原子的電勢(shì)能減小。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是過(guò)山車的部分模型圖．模型圖中光滑圓形軌道的半徑R=8.0m，該光滑圓形軌道固定在傾角為α=37°斜軌道面上的Q點(diǎn)，圓形軌道的最高點(diǎn)A與P點(diǎn)平齊，圓形軌道與斜軌道之間圓滑連接．現(xiàn)使小車（視作質(zhì)點(diǎn)）從P點(diǎn)以一定的初速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，已知斜軌道面與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=，不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2．sin37°=0.6，cos37°=0.8．若小車恰好能通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)A處，問(wèn)：

（1）小車在A點(diǎn)的速度為多大？

（2）小車在圓形軌道的最低點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為重力的多少倍？

（3）小車在P點(diǎn)的初速度為多大？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波的正確說(shuō)法是(　　)

A. 電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系的,它們統(tǒng)稱為電磁場(chǎng)

B. 電磁場(chǎng)由發(fā)生的區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播形成電磁波

C. 在電場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生磁場(chǎng),磁場(chǎng)周圍一定產(chǎn)生電場(chǎng)

D. 電磁波是一種物質(zhì),可以在真空中傳播

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示裝置測(cè)量木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功。實(shí)驗(yàn)時(shí)，木塊在重物牽引下向右運(yùn)動(dòng)，重物落地后，木塊繼續(xù)向右做勻減速運(yùn)動(dòng)。圖乙是重物落地后打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶，紙帶上的小黑點(diǎn)是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50 Hz。

（1）可以判斷紙帶的________（填“左端”或“右端”）與木塊連接。根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下A點(diǎn)、B點(diǎn)時(shí)木塊的速度vA、vB，其中vA＝________m/s。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

（2）要測(cè)量在AB段木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功WAB，還應(yīng)測(cè)量的物理量是________。（填入物理量前的字母）

A．木板的長(zhǎng)度l

B．木塊的質(zhì)量m1

C．木板的質(zhì)量m2

D．重物的質(zhì)量m3

E．木塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

F．AB段的距離xAB

（3）在AB段木板對(duì)木塊的摩擦力所做的功的表達(dá)式WAB＝________。（用vA、vB和第（2）問(wèn)中測(cè)得的物理量的符號(hào)表示）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】根據(jù)牛頓第二定律，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 加速度為零的物體，一定不受外力作用

B. 作用力相同時(shí)，質(zhì)量大的物體速度大

C. 加速度方向與合外力的方向一致

D. 作用力相同時(shí)，質(zhì)量大的物體加速度大

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案