【題目】如圖所示,導熱氣缸(內(nèi)壁光滑)與導熱活塞質(zhì)量均為缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的理想氣體,放在光滑導熱的水平面上,靜止時缸內(nèi)氣柱長為L0,當用恒力水平向右拉動活塞,缸內(nèi)氣柱穩(wěn)定時長度為L1,環(huán)境氣壓和溫度不變。

I.當用相同的恒力水平向右推氣缸,求氣柱穩(wěn)定時的長度;

II.請分析上述兩種情況下,氣缸內(nèi)的氣體是吸熱還是放熱?

【答案】Ⅰ. Ⅱ.向右拉時,氣體必須吸熱;向右推時,氣體必須放熱

【解析】Ⅰ.設大氣壓為p0,氣缸底面積為S,當向右拉活塞時,缸內(nèi)氣壓設為p1

則對系統(tǒng)由牛頓第二定律得F(Mm)a2ma

對氣缸由牛頓第二定律得 p0Sp1SMama

又由玻意耳定律得p0SL0p1SL1

當向右推氣缸時,缸內(nèi)氣壓設為p2,對系統(tǒng)仍有F=(Mma2ma

對活塞由牛頓第二定律得p2Sp0Sma

又由玻意耳定律得p0SL0p2SL2

聯(lián)立解得

Ⅱ.向右拉時,因為L1L0,氣體膨脹對外做功,而內(nèi)能又不變(溫度不變).氣體必須吸熱

向右推時,因為L2L0,氣體壓縮.外界對氣體做功.而內(nèi)能又不變(溫度不變,氣體必須放熱

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】雙縫干涉實驗裝置如圖所 示,綠光通過單縫S后,投射到具有雙縫的擋板上,雙縫S1S2與單縫S的距離相等,光通過雙縫后在與雙縫平行的屏上形成干涉條紋.屏上O點距雙縫S1S2的距離相等,P點是距O點最近的第一條亮條紋.如果將入射的單色光換成紅光或藍光,已知紅光波長大于綠光波長,綠光波長大于藍光的波長,討論屏上O點及其上方的干涉條紋的情況正確的是(  )

A.O點是紅光的亮條紋
B.紅光的第一條亮條紋在P點的上方
C.O點不是藍光的亮條紋
D.藍光的第一條亮條紋在P點的上方

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為貨場使用的傳送帶的模型,傳送帶傾斜放置,與水平面夾角為θ=370,傳送帶AB長度足夠長,傳送皮帶輪以大小為v=2m/s的恒定速率順時針轉(zhuǎn)動。一包貨物以v0=12m/s的初速度從A端滑上傾斜傳送帶,若貨物與皮帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,且可將貨物視為質(zhì)點。

(1)求貨物剛滑上傳送帶時加速度為多大?

(2)經(jīng)過多長時間貨物的速度和傳送帶的速度相同?這時貨物相對于地面運動了多遠?

(3)從貨物滑上傳送帶開始計時,貨物再次滑回A端共用了多少時間?(g=10m/s2,已知sin37=0.6,cos37=0.8)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球用細線拴住放在光滑斜面上,斜面足夠長,傾角為α的斜面體置于光滑水平面上,用水平力F推斜面體使斜面體緩慢地向左移動,小球沿斜面緩慢升高(細繩尚未到達平行于斜面的位置).在此過程中( )

A. 繩對小球的拉力減小

B. 斜面體對小球的支持力減少

C. 水平推力F減小

D. 地面對斜面體的支持力不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩人分乘兩只小船在湖中釣魚,兩船相距24 m . 有一列水波在湖面上傳播,使每只船每分鐘上下浮動20次,當甲船位于波峰時,乙船位于波谷,這時兩船之間還有5
個波峰.
(1)此水波的波長為多少?波速為多少?
(2)若此波在傳播過程中遇到一根豎立的電線桿,是否會發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象?
(3)若該波經(jīng)過一跨度為30 m的橋洞,橋墩直徑為3 m , 橋墩處能否看到明顯衍射?
(4)若該橋為一3 m寬的涵洞,洞后能否發(fā)生明顯衍射?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,小球從光滑斜面頂端A點由靜止滑下,到底端B點后平滑過渡進入粗糙水平面,滑行至C點停下,整個過程小球的速率隨時間變化的圖象如圖,g=10m/s2 , 由圖象可知( )

A.斜面傾角等于37°
B.粗糙水平面與物體間的摩擦因數(shù)為0.25
C.斜面長度為5 m
D.粗糙水平面上BC長度為5 m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實驗中,采用如圖甲所示的裝置.

(1)本實驗應用的實驗方法是
A.控制變量法
B.假設法
C.理想實驗法
(2)下列說法中正確的是
A.在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時,應改變小車所受拉力的大小
B.在探究加速度與外力的關(guān)系時,應改變小車的質(zhì)量
C.在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時,作出a﹣ 圖象容易更直觀判斷出二者間的關(guān)系
D.無論在什么條件下,細線對小車的拉力大小總等于砝碼盤和砝碼的總重力大小.
(3)在探究加速度與力的關(guān)系時,若取車的質(zhì)量M=0.5kg,改變砝碼質(zhì)量m的值,進行多次實驗,以下m的取值最不合適的一個是
A.m1=4g
B.m2=10g
C.m3=40g
D.m4=500g
(4)在平衡小車與長木板之間摩擦力的過程中,打出了一條紙帶如圖乙所示.計時器打點的時間間隔為0.02s.從比較清晰的點起,每5個點取一個計數(shù)點,量出相鄰計數(shù)點之間的距離,根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)求出該小車的加速度a=m/s2 . (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).
(5)如圖丙所示為甲同學在探究加速度a與力F的關(guān)系時,根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的a﹣F 圖象,說明實驗存在的問題是

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,定值電阻為R,滑動變阻器最大阻值R'=2R,電源電動勢為E,內(nèi)電阻rR,燈泡L的電阻為RG為零刻度在中央的理想電流計,V為理想伏特計,當滑動變阻器的觸片P從左端滑到右端的過程中,下列判斷正確的是

A. G的示數(shù)先減小后增大

B. V的示數(shù)先增大后減小

C. 電源的輸出功率先增大后減小

D. 燈泡L先變暗后變亮

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】同步衛(wèi)星是指相對地面不動的人造地球衛(wèi)星.下列說法中錯誤的是( )
A.它可以在地面上任一點的正上方,且離地心的距離可按需要選擇不同值
B.它可以在地面上任一點的正上方,但離地心的距離是一定的
C.它只能在赤道的正上方,但離地心的距離可按需要選擇不同值
D.它只能在赤道的正上方,且離地心的距離是一定的

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