【題目】(10分)內(nèi)壁光滑的汽缸通過活塞封閉有壓強(qiáng)1.0×105 Pa、溫度為27℃的氣體,初始活塞到汽缸底部距離50 cm,現(xiàn)對汽缸加熱,氣體膨脹而活塞右移。已知汽缸橫截面積200 cm2,總長100 cm,大氣壓強(qiáng)為1.0×105 Pa。
(i)計(jì)算當(dāng)溫度升高到927℃時,缸內(nèi)封閉氣體的壓強(qiáng);
(ii)若在此過程中封閉氣體共吸收了800 J的熱量,試計(jì)算氣體增加的內(nèi)能。
【答案】(i) Pa(6分) (ii)(4分)
【解析】(i)由題意可知,在活塞移動到氣缸口的過程中,氣體發(fā)生的是等壓變化。設(shè)活塞的橫截面積為S,活塞未移動時封閉氣體的溫度為,當(dāng)活塞恰好移動到氣缸口時,封閉氣體的溫度為,則由蓋-呂薩克定律可知:,又(3分)
解得:,即327 ℃,因?yàn)?/span>,所以氣體接著發(fā)生等容變化,設(shè)當(dāng)氣體溫度達(dá)到927℃時,封閉氣體的壓強(qiáng)為p,由查理定律可以得到:
,代入數(shù)據(jù)整理可以得到:(3分)
(ii)由題意可知,氣體膨脹過程中活塞移動的距離,故大氣壓力對封閉氣體所做的功為,代入數(shù)據(jù)解得:,由熱力學(xué)第一定律(2分)
得到:(2分)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線,A、B是關(guān)于軸等距且平行的兩束不同單色細(xì)光束,從玻璃體右方射出后的光路如圖所示,MN是垂直于放置的光屏,沿方向不斷左右移動光屏,可在屏上得到一個光斑P,根據(jù)該光路圖,下列說法正確的是( )
A. 該玻璃體對A光的折射率比對B光的折射率小
B. A光從空氣進(jìn)入該玻璃體后,其頻率變高
C. 在該玻璃體中,A光比B光的傳播速度大
D. 在真空中,A光的波長比B光的波長長
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】傾角為37°的光滑斜面上固定一個槽,勁度系數(shù)k=20N/m、原長l0 =0.6m的輕彈簧下端與輕桿相連,開始時桿在槽外的長度l =0.3m,且桿可在槽內(nèi)移動,桿與槽間的滑動摩擦力大小Ff=6N,桿與槽之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.質(zhì)量m=1kg的小車從距彈簧上端L=0.6m處由靜止釋放沿斜面向下運(yùn)動.已知彈性勢能,式中x為彈簧的形變量.g=10m/s2,sin37°=0.6.關(guān)于小車和桿的運(yùn)動情況,下列說法正確的是( )
A. 小車先做勻加速運(yùn)動,然后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動,最后做勻速直線運(yùn)動
B. 小車先做勻加速運(yùn)動,后做加速度逐漸減小的變加速運(yùn)動
C. 桿剛要滑動時小車已通過的位移為0.9m
D. 桿從開始運(yùn)動到完全進(jìn)入槽內(nèi)所用時間為0.1s
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】關(guān)于電場線的下列說法中,不正確的是:( )
A. 電場線是客觀存在的
B. 電場線既可描述電場的方向,也可以描述電場的強(qiáng)弱
C. 一組疏密均勻、指向一致的平行直線的電場線所表示的一定是勻強(qiáng)電場
D. 靜電場中,電場線是從正電荷出發(fā),到負(fù)電荷終止的曲線
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,在光滑水平桌面上放有足夠長的木板C,在C上左端和距左端x處各放有小物塊A和B,A、B的體積大小可忽略不計(jì),A、B與長木板C間的動摩擦因數(shù)均為μ,A、B、C的質(zhì)量均為m,開始時,B、C靜止,A以某一初速度v0向右做勻減速運(yùn)動,設(shè)物體B與板C之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.下列說法正確的是( )
A. 物體A運(yùn)動過程中,物塊B受到的摩擦力為μmg
B. 最終ABC一起向右以做勻速直線運(yùn)動
C. 若要使物塊AB恰好不相碰,物塊A的初速度v0
D. 若要使物塊AB恰好不相碰,物塊A的初速度v0
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn) O,乙分子位于 x 軸上,甲分子對乙分子的作用 力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,F>0 為斥力,F<0 為引力,a、b、c、 d 為 x 軸上四個特定的位置,現(xiàn)把乙分子從 a 處由靜止釋放,則( )
A. 乙分子從 a 到 b 做加速運(yùn)動, 由 b 到 c 做減速運(yùn)動
B. 乙分子由 a 到 c 做加速運(yùn)動, 到達(dá) c 時速度最大
C. 乙分子由 a 到 b 的過程中, 兩分子間的分子勢能一直減少
D. 乙分子由 b 到 d 的過程中,兩分子間的分子勢能一直增加
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程,學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考,往往比掌握知識本身更重要。以下說法符合史實(shí)的是( )
A. 焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)
B. 安培發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)
C. 卡文迪許利用扭秤實(shí)驗(yàn)得出了電荷間的相互作用規(guī)律
D. 奧斯特不僅提出了場的概念,而且用電場線和磁感線直觀地描繪了場
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示是滑梯簡化圖,一小孩從滑梯上A點(diǎn)開始無初速度下滑,在AB段勻加速下滑,在BC段勻減速下滑,滑到C點(diǎn)恰好靜止,整個過程中滑梯保持靜止?fàn)顟B(tài)。假設(shè)小孩在AB段和BC段滑動時的動摩擦因數(shù)分別為和,AB與BC長度相等,則
A. 整個過程中地面對滑梯始終無摩擦力作用
B. 動摩擦因數(shù)
C. 小孩從滑梯上A點(diǎn)滑到C點(diǎn)先超重后失重
D. 整個過程中地面對滑梯的支持力始終等于小孩和滑梯的總重力
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