【題目】絕熱氣缸A和導(dǎo)熱氣缸B固定在水平地而上,由鋼性桿連接的兩個等大活塞封閉著兩部分體積均為V的理想氣體,此時氣體的壓強與外界大氣壓強p0相同,氣體的溫度與環(huán)境溫度T0也相同。已知理想氣體的內(nèi)能U與溫度T的關(guān)系為,為常量且>0,F(xiàn)給氣缸A的電熱絲通電,當電熱絲放出的熱量為Q1時氣缸B的體積減為原來的一半。若加熱過程是緩慢的,求:

(1)氣缸A內(nèi)氣體的壓強;

(2)氣缸B在該過程中放出的熱量Q2。

【答案】12p02Q2-Q1-2αT0

【解析】

1)設(shè)AB內(nèi)氣體末態(tài)壓強為P,對B氣體由玻意耳定律得:
P0VP

解得:P=2P0
2)對A氣體由理想氣體狀態(tài)方程得:
解得:T=3T0
氣缸A內(nèi)氣體升溫時內(nèi)能增加:U=αT-T0=2αT0
氣缸B內(nèi)氣體內(nèi)能不變;以氣缸AB內(nèi)兩部分氣體為研究對象,由熱力學(xué)第一定律得:Q1=U+Q2
解得氣缸B內(nèi)氣體放出熱量為:Q2=Q1-2αT0

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,電感L的自感系數(shù)很大,電阻可忽略,D為理想二極管,則下列說法正確的有

A. S閉合時,L1立即變亮,L2逐漸變亮

B. S閉合時,L1一直不亮,L2逐漸變亮

C. S斷開時,L1立即熄滅, L2也立即熄滅

D. S斷開時,L1突然變亮,然后逐漸變暗至熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,輸入電壓U恒為12V,燈泡L標有“6V,12W”字樣,電動機線圈的電阻RM=0.5,若燈泡恰好能正常發(fā)光,則下列說法中正確的是( )

A. 電動機的熱功率是1W B. 電動機的總功率是12W

C. 電動機的輸出功率是10W D. 整個電路消耗的電功率是22W

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,平行金屬板A、B組成的電容器,充電后與靜電計相連,要使靜電計指針張角變大,下列措施中可行的是(

A. A板向上移動 B. B板向右移動 C. A、B之間充滿電介質(zhì) D. A板放走部分電荷

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示兩個半徑分別為RA=1mRB=2m的金屬圓環(huán)處在豎直向下、磁感應(yīng)強度B1=1T的環(huán)形勻強磁場中,一根長L=2m、阻值為的均勻金屬棒OB跨放在兩金屬圓環(huán)上,且O點位于兩環(huán)的圓心處。另有兩根間距l=1m、足夠長的“L”形光滑金屬導(dǎo)軌與水平面成θ=30°角傾斜放置,在導(dǎo)軌下端的擋板上,靜放著一根長l=lm、質(zhì)量m=0.1kg、阻值R=1Ω的金屬棒CD,傾斜導(dǎo)軌的上端通過兩根導(dǎo)線分別與AB兩環(huán)相連,兩導(dǎo)軌處在與導(dǎo)軌平面垂直斜向上、B2=1T的勻強磁場中,除兩根金屬樣的電阻外,其余電阻均不計。t=0時金屬OB在外作用下以角速度ω=2rad/sO點逆時針勻速轉(zhuǎn)動,t=2s時金屬棒CD剛好達到最大速度,若取g=10m/s2

(1)求金屬棒CD達到的最大速度;

(2)t=2s時,因故障金屬棒OB停止轉(zhuǎn)動,金屬棒CD繼續(xù)上滑,現(xiàn)測得金屬棒CDt=0時刻至上滑到最高點的過程中通過的電量為1.3C,求故障后金屬棒CD在上滑過程中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,A 1 、A 2 為完全相同的燈泡,線圈L 的電阻忽略不計.下列說法中正確的是 ( )

A. 閉合開關(guān)K接通電路時,A 2 先亮A 1 后亮,最后一樣亮

B. 閉合開關(guān)K接通電路瞬間,A 1 A 2 同時變亮

C. 斷開開關(guān)K切斷電路時,A 2 立即熄滅A 1 過一會兒才熄滅

D. 斷開開關(guān)K切斷電路時,A 1 ,A 2 立即熄滅

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】傳送帶與平板緊靠在一起,且上表面在同一水平面內(nèi),兩者長度分別為L12.5 mL22 m.傳送帶始終保持以速度v勻速運動.現(xiàn)將一滑塊(可視為質(zhì)點)輕放到傳送帶的左端,然后平穩(wěn)地滑上平板.已知:滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ0.5,滑塊與平板、平板與支持面的動摩擦因數(shù)分別為μ10.3、μ20.1,滑塊、平板的質(zhì)量均為m2 kgg10 m/s2.求:

(1)若滑塊恰好不從平板上掉下,求滑塊剛滑上平板的速度大。

(2)v6 m/s,求滑塊離開平板時的速度大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路,電源內(nèi)阻不能忽略。閉合開關(guān)S,當滑動變阻器的滑片P向右滑動后,電壓表V1、V2示數(shù)變化量的絕對值為△U1、△U2,電流表示數(shù)變化量的絕對值為△I.下列判斷正確的是(

A. 電流表A示數(shù)增大

B. 電壓表V2示數(shù)減小

C. U1小于△U2

D. 的數(shù)值減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2017年,人類第一次直接探測到來自雙中子星合并的引力波信號。根據(jù)科學(xué)家們復(fù)原的過程,在兩顆中子星合并之前,它們繞二者連線上的某點做圓周運動,且二者越轉(zhuǎn)越近,最終碰撞在一起,形成新的天體。若將兩顆中子星都看作是質(zhì)量均勻分布的球體,則此過程中兩中子星的  

A. 線速度逐漸變小

B. 角速度保持不變

C. 周期逐漸變大

D. 向心加速度逐漸變大

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