【題目】如圖所示,橫截面積為S的導(dǎo)熱汽缸豎直放置,其底部放有質(zhì)量為m的空心小球,缸內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體,現(xiàn)在活塞上緩慢加上細(xì)沙,當(dāng)沙的質(zhì)量也為m時(shí),小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ?/span>,F(xiàn)緩慢降低外界溫度,使小球?qū)Ω椎浊『脽o壓力。已知外界大氣壓為p0、開始時(shí)外界熱力學(xué)溫度為T0,重力加速度大小為g,求:

①小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ?/span>時(shí),氣體的壓強(qiáng)p;

②小球?qū)ζ椎撞壳『脽o壓力時(shí),氣體的熱力學(xué)溫度T.

【答案】

【解析】

①對活塞和細(xì)沙組成的系統(tǒng),由受力平衡條件有:p0S+2mg=pS

解得:

②設(shè)空心小球的體積為V0,小球?qū)ζ椎撞康膲毫η『脼槠渌苤亓Φ?/span>時(shí),氣體的體積為V1,氣體的密度為ρ1,則有:

設(shè)小球?qū)ζ椎撞壳『脽o壓力時(shí),氣體的體積為V2,氣體的密度為ρ2,則有:ρ2V0g=mg

氣體降溫過程中做等壓變化,有:,其中

解得:

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,電阻為R的金屬棒從圖示位置ab分別以v1,v2的速度沿光滑導(dǎo)軌(電阻不計(jì))勻速滑到ab位置,若v1v2=12,則在這兩次過程中(  )

A. 回路電流2

B. 產(chǎn)生的熱量2

C. 通過任一截面的電量2

D. 外力的功率2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】2018年俄羅斯世界杯綠茵場上的一個(gè)又一個(gè)的出其不意的香蕉球讓球迷歡呼之余不禁驚嘆其違背了物理學(xué)原理香蕉球也稱作弧線球,常用于攻方在對方禁區(qū)附近獲得直接任意球時(shí),利用其弧線運(yùn)行狀態(tài),避開人墻直接射門得分。實(shí)際上,這正是物理規(guī)律的必然結(jié)果。當(dāng)一個(gè)旋轉(zhuǎn)物體的旋轉(zhuǎn)角速度矢量與物體飛行速度矢量不重合時(shí),將產(chǎn)生一個(gè)與速度方向垂直的力,即馬格努斯力。馬格努斯力與飛行速度、旋轉(zhuǎn)角速度及兩矢量夾角都有關(guān)系。在馬格努斯力的作用下,物體飛行軌跡發(fā)生偏轉(zhuǎn)。一個(gè)足球靜止在地面上,運(yùn)動員用力把足球斜向上方踢出,足球由于旋轉(zhuǎn)受到馬格努斯力,從一側(cè)繞過人墻飛出一個(gè)漂亮的曲線后斜向下打在球門橫梁內(nèi)側(cè)入網(wǎng)得分。不計(jì)空氣阻力,在足球從被踢出后到打在橫梁上過程中,下列說法正確的是

A. 足球的運(yùn)動軌跡是一條拋物線

B. 足球做勻變速曲線運(yùn)動

C. 足球在運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒

D. 足球運(yùn)動到軌跡最高點(diǎn)時(shí)速度沿水平方向

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖1所示,理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為31,保險(xiǎn)絲的電阻為,熔斷電流為2A。若原線圈接入如圖2所示的正弦交流電,則下列說法正確的是(

A. 副線圈中交變電流的頻率為5Hz

B. 為了安全,滑動變阻器接入電路的最小阻值為

C. 電壓表V的示數(shù)為15V

D. 將滑動變阻器的滑片向下移動,電壓表V和電流表A1的示數(shù)均增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,abcd為水平放置的平行形光滑金屬導(dǎo)軌,間距為l,導(dǎo)軌間有垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,導(dǎo)軌電阻不計(jì)。已知金屬桿MN傾斜放置,與導(dǎo)軌成θ角,單位長度的電阻為r,保持金屬桿以速度v沿平行于cd的方向滑動(金屬桿滑動過程中與導(dǎo)軌接觸良好)。則( 。

A. 電路中感應(yīng)電動勢的大小為B. 金屬桿M端電勢低于N端電勢

C. 金屬桿所受安培力的大小為D. 金屬桿的發(fā)熱功率為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖甲的光電門傳感器由發(fā)射器和接收器組成,當(dāng)光路被物體擋住的時(shí)候,它就開始計(jì)時(shí),當(dāng)光路再次恢復(fù)的時(shí)候,它就停止計(jì)時(shí),這樣就可以測出擋光片擋光的時(shí)間。某同學(xué)利用光電門傳感器設(shè)計(jì)了一個(gè)驗(yàn)證小球下落過程中機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示,圖中A、B為固定在同一豎直線上的兩個(gè)光電門傳感器,實(shí)驗(yàn)時(shí)讓直徑為d的小球從某一高度處(O點(diǎn))由靜止釋放,讓小球依次從A、B兩個(gè)光電門傳感器的發(fā)射器和接收器之間通過,測得擋光時(shí)間分別為t1、t2

(1)實(shí)驗(yàn)中,還需要測量的一個(gè)物理量是_____.

(2)小球通過光電門A時(shí)的速度大小為_____(用對應(yīng)物理量的符號表示).

(3)如果能滿足關(guān)系式_____(用對應(yīng)物理量的符號表示),即能證明小球下落過程中機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,圖甲和圖乙是演示自感現(xiàn)象的兩個(gè)電路圖,L1L2為電感線圈。實(shí)驗(yàn)時(shí),斷開開關(guān)S1瞬間,燈A1突然閃亮,隨后逐漸變暗;閉合開關(guān)S2,燈A2逐漸變亮,而另一個(gè)相同的燈A3立即變亮,最終燈A2與燈A3的亮度相同。下列說法正確的是( 。

A. 圖甲中,的電阻比的直流電阻小

B. 圖甲中,斷開開關(guān)瞬間,流過的電流方向自右向左

C. 圖乙中,變阻器R連入電路的電阻比的直流電阻大

D. 圖乙中,閉合開關(guān)瞬間,中的電流與變阻器R中的電流相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用圖示裝置,通過研究滑塊上升高度和壓縮量的關(guān)系,探究彈簧的彈性勢能與形變量的關(guān)系,將彈簧和一帶有指針的滑塊套在豎直的光滑桿上,滑塊和彈簧不拴接,在桿的一側(cè)豎直固定刻度尺,如圖甲所示,彈簧自由伸長時(shí)上端在B點(diǎn),將彈簧上端壓縮到的位置為A,從靜止釋放滑塊,滑塊上升到最高點(diǎn)的位置為C,分別記下這幾個(gè)點(diǎn)位置并從刻度尺上讀出對應(yīng)示數(shù)xB、xA、xC,不斷改變彈簧壓縮到的位置,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)過程,記錄A、C的位置;測出滑塊質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g

(1)滑塊上升的高度h=________________,彈簧的壓縮量大小x=___________(用測得的xAxB、xC表示)。

(2)該同學(xué)做出h隨壓縮量x的幾種圖象如下圖所示,由這些圖象可以得出彈性勢能與形變量的關(guān)系是

___________________________;

(3)若將另一個(gè)相同的彈簧與甲圖中彈簧套在一起(如圖乙所示)再做實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)h-Δx2圖象的斜率_____(變大變小、不變”)

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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的木塊在質(zhì)量為M的長木板上滑行,長木板與水平地面間動摩擦因數(shù)為μ1,木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為μ2.已知長木板處于靜止?fàn)顟B(tài),那么此時(shí)長木板受到地面的摩擦力大小為(

A. μ2mgB. μ1MgC. μ1(mM)gD. μ2mgμ2Mg

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