【題目】如圖所示,上端開口帶有卡環(huán)、內(nèi)壁光滑的絕熱容器內(nèi)有兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞封閉了上、下兩部分氣體,其中小活塞導(dǎo)熱性能良好,質(zhì)量m11kg,大活塞絕熱,質(zhì)量m22kg,兩活塞密封性均良好。細(xì)管道橫截面積S11cm2,粗管道橫截面積S22cm2,下部分氣體中有電阻絲可以通電對(duì)封閉氣進(jìn)行加熱。若下部分封閉氣體初始溫度為300K,此時(shí)各部分氣體和管道長(zhǎng)度h1h2h3h410cm。已知大氣壓強(qiáng)P01×105Pa,外界環(huán)境溫度保持不變,重力加速度g10m/s2,現(xiàn)對(duì)電阻絲通電緩慢升高氣體溫度,求當(dāng)大活塞剛好移至粗細(xì)管道交接處時(shí),下部分封閉氣體的溫度。

【答案】800K

【解析】

對(duì)上部分氣體,初態(tài):

P1P0+2×105Pa

體積為:

V1h2S1+h3S230cm3

末態(tài):

V2=(h1+h2S120cm3

由玻意耳定律得:P1V1P2V2代入數(shù)據(jù)解得:

P23×105Pa

對(duì)下部分氣體,初態(tài)對(duì)大活塞受力分析根據(jù)平衡得:

體積

V3h4S220cm3

溫度T3300K末態(tài):

體積

V4=(h3+h4S240cm3

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得:,代入數(shù)據(jù)解得:

T4800K

答:下部分封閉氣體的溫度800K。

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,B點(diǎn)為斜面AC的中點(diǎn),質(zhì)量相同的a、b兩小球分別從AB兩點(diǎn)平拋,均落在C點(diǎn),則(  )

A.a、b兩球落在C點(diǎn)時(shí)速度方向不同

B.ab兩球平拋過(guò)程中動(dòng)量變化方向相同

C.a、b兩球平拋的初速度之比為21

D.a、b兩球平拋過(guò)程中重力的平均功率之比為1

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】游樂園里有一種叫飛椅的游樂項(xiàng)目,簡(jiǎn)化后的示意圖如圖所示。已知飛椅用鋼繩系著,鋼繩上端的懸點(diǎn)固定在頂部水平轉(zhuǎn)盤上的圓周上,轉(zhuǎn)盤繞穿過(guò)其中心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。穩(wěn)定后,每根鋼繩(含飛椅及游客)與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)。圖中PQ兩位游客懸于同一個(gè)圓周上,P所在鋼繩的長(zhǎng)度大于Q所在鋼繩的長(zhǎng)度,鋼繩與豎直方向的夾角分別為θ1、θ2。不計(jì)鋼繩的重力。下列判斷正確的是

A. P、Q兩個(gè)飛椅的線速度大小相同B. θ1一定大于θ2

C. θ1可能等于θ2D. Q的向心力一定小于P的向心力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在發(fā)射地球同步衛(wèi)星的過(guò)程中,衛(wèi)星首先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ,然后在Q點(diǎn)通過(guò)改變衛(wèi)星速度,讓衛(wèi)星進(jìn)入地球同步軌道Ⅱ。則( 。

A.該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于11.2 km/s

B.該衛(wèi)星的發(fā)射速度大于7.9 km/s,小于11.2 km/s

C.衛(wèi)星在同步軌道Ⅱ上的運(yùn)行速度大于7.9 km/s

D.衛(wèi)星在Q點(diǎn)通過(guò)加速實(shí)現(xiàn)由軌道Ⅰ進(jìn)入軌道Ⅱ

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長(zhǎng)l=1 dm,若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的ab、cd所示:

(1)則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=____(用l、g表示),其值是____(取g=10m/s2);

(2)閃光頻率___;

(3)B點(diǎn)時(shí)豎直分速度___

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,真空中有一個(gè)固定的點(diǎn)電荷,電荷量為+Q圖中的虛線表示該點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面.有兩個(gè)一價(jià)離子M、N(不計(jì)重力,也不計(jì)它們之間的電場(chǎng)力)先后從a點(diǎn)以相同的速率v0射入該電場(chǎng),運(yùn)動(dòng)軌跡分別為曲線apbaqc,其中p、q分別是它們離固定點(diǎn)電荷最近的位置.以上說(shuō)法中正確的是

A. M一定是正離子,N一定是負(fù)離子

B. Mp點(diǎn)的速率一定大于Nq點(diǎn)的速率

C. Mb點(diǎn)的速率一定大于Nc點(diǎn)的速率

D. Mpb過(guò)程電勢(shì)能的增量一定小于Naq過(guò)程電勢(shì)能的增量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】關(guān)于如圖 a、b、c、d所示的四種圓周運(yùn)動(dòng)模型,說(shuō)法正確的是:

A. 如圖a所示,汽車安全通過(guò)拱橋最高點(diǎn)時(shí),車對(duì)橋面的壓力大于車的重力

B. 如圖b所示,在固定圓錐筒內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的小球,受重力、彈力和向心力

C. 如圖c所示,輕質(zhì)細(xì)桿一端固定一小球,繞另端O在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng),在最高點(diǎn)小球所受合力可能為零

D. 如圖d所示,火車以某速度經(jīng)過(guò)外軌高于內(nèi)軌的彎道時(shí),車輪可能對(duì)內(nèi)外軌均無(wú)側(cè)向壓力

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的洗衣機(jī)脫水筒內(nèi)壁上,有一件濕衣服隨圓筒一起轉(zhuǎn)動(dòng)而未滑動(dòng),則( 。

A.衣服受到重力、筒壁的彈力和摩擦力、向心力的作用

B.加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)角速度,筒壁對(duì)衣服的摩擦力也變大

C.當(dāng)衣服對(duì)水滴的附著力不足以抵消水滴受到的離心力時(shí),衣服上的水滴將做離心運(yùn)動(dòng)

D.加快脫水筒轉(zhuǎn)動(dòng)角速度,脫水效果會(huì)更好

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,固定在水平地面的木鑿有一個(gè)位于豎直平面的、半徑為R的四分之一粗糙圓弧軌道,軌道最低點(diǎn)距水平地面的高度為。現(xiàn)將可視為質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量為m的物塊從圓弧軌道的最高點(diǎn)由靜止開始釋放,物塊下滑離開軌道后剛落到地面時(shí)的動(dòng)能為。不計(jì)空氣阻力,則:

A.物塊落到地面時(shí)速度方向與豎直方向成45°

B.物塊沿圓弧軌道下滑過(guò)程中向心加速度的最大值為g

C.物塊剛滑到軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道壓力的大小為3mg

D.物塊沿圓弧軌道下滑過(guò)程中摩擦力做功為

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同步練習(xí)冊(cè)答案