【題目】如圖所示，一個圓筒形導熱汽缸開口向上豎直放置，內有活塞，其橫截面積為S=1×10－4m2，質量為m=1kg，活塞上放有一個質量M=2kg的物塊，活塞與汽缸之間無摩擦且不漏氣，其內密封有一定質量的理想氣體，氣柱高度h=0.2m。已知大氣壓強p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2。

(1)如果拿掉活塞上的物塊，氣柱高度將變?yōu)樵瓉淼亩嗌俦叮?/span>

(2)如果緩慢降低環(huán)境溫度，使活塞恢復到原高度，此過程中氣體放出熱量5J，求氣體內能的增量ΔU。

【答案】(1)2倍；(2)-1J

【解析】

(1)拿掉活塞上的物塊，氣體做等溫變化

初態(tài)：，

末態(tài)：，

由氣體狀態(tài)方程得

整理得

故

(2)在降溫過程中，氣體做等壓變化，外界對氣體作功為

由熱力學第一定律

可得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲的裝置驗證機械能守恒定律．

①除了圖甲所示的實驗器材，以及學生電源、導線和電鍵之外，還需要什么器材：__________(填“天平”、“秒表”或“刻度尺”)．

②請完成下列主要實驗步驟：

A．將打點計時器接到學生電源的__________(填“直流”或“交流”)輸出端；

B．_______________________，釋放懸掛紙帶的夾子，計時器打出一條紙帶.

③圖乙是該實驗中得到的一條紙帶，兩個計數(shù)點間的距離數(shù)據(jù)如圖，時間間隔T＝0.1 s．則D點對應的速度vD= ___________.(計算結果保留3位有效數(shù)字)

④由于__________使機械能有損失，得出的實驗結果，重錘重力勢能減少量ΔEp_____(填“小于”、“等于”或“大于”)動能的增加量ΔEk.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2020年全國第十四屆冬季運動會在呼倫貝爾市舉行。為此全市都在開展豐富多彩的冰上運動。如圖所示，在游樂場的滑冰道上有甲、乙兩同學坐在冰車上進行游戲。當甲從傾角為θ的光滑冰道頂端A由靜止開始自由下滑時，在斜面底部B處的乙通過冰釬作用于冰面，從靜止開始沿光滑的水平冰道向右做勻加速直線運動。已知甲、乙和冰車均可視為質點，甲通過斜面與水平面的交接處（B處）時，速度的方向改變、大小不變，且最終甲剛好能追上乙，則（　�。�

A.到甲剛好追上乙時，甲在水平面上和斜面上的滑行時間一定不相等

B.到甲剛好追上乙時，甲在水平面上和斜面上的滑行時間一定相等

C.甲在斜面上的加速度一定小于乙的加速度

D.無法求出甲從過B點至追上乙行進的距離與AB距離之比

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平向右的勻強電場中，質量為的帶電小球，以初速度v從點豎直向上運動，通過點時，速度大小為2v，方向與電場方向相反，而后到達與點在同一水平面上的P點，軌跡如圖。其中N/是N點在MP直線上的投影點。以下關于小球的運動說法正確的是（　�。�

A.從M到N重力勢能增加

B.從M到N機械能增加2mv2

C.從M到P動能增加8mv2

D.重力與電場力大小之比為1：2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組的同學利用如圖所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律，實驗時進行了如下的操作（滑輪的大小可忽略）：

①滑塊甲放在氣墊導軌上，滑塊乙穿在涂有潤滑劑的豎直桿上，調整氣墊導軌水平，氣墊導軌的適當位置放置光電門，實驗時記錄遮光條的擋光時間t；

②將兩滑塊由圖中的位置無初速釋放，釋放瞬間兩滑塊之間的細繩剛好水平拉直；

③測出兩滑塊甲、乙的質量M=0.20kg、m=0.10kg，當?shù)刂亓铀俣葹?/span>g=9.80m/s2。

回答下列問題：

(1)如圖，用游標卡尺測得遮光條的寬度d=______cm；

(2)實驗小組在實驗時同時對以下物理量進行了測量，其中有必要的測量是_____（填序號）；

A.滑輪到豎直桿的距離L=0.60m

B.滑塊甲到滑輪的距離a=1.50m

C.物塊甲的遮光條到光電門的距離b=0.40m

(3)當遮光條通過光電門瞬間，滑塊乙速度的表達式為v乙=________________；

(4)若測量值t=_____s，在誤差允許的范圍內，系統(tǒng)的機械能守恒。（保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正點電荷2Q、Q分別置于M、N兩點，O點為MN連線的中點。點a、b在MN連線上，點c、d在MN中垂線上，它們都關于O點對稱。下列說法正確的是

A. O點的電勢高于c點的電勢

B. a、b兩點的電場強度相同

C. 電子在a點的電勢能大于在b點的電勢能

D. 將電子沿直線從c移到d，電場力對電子先做負功后做正功

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】極地軌道衛(wèi)星的運行軌道平面通過地球的南、北兩極，現(xiàn)有A、B極地軌道衛(wèi)星，軌道半徑之比為4：1，兩衛(wèi)星的公轉方向相同，已知B衛(wèi)星從北緯60°的正上方按圖示方向第一次運行到南緯60°的正上方時所用的時間為1h，則下列說法正確的是（　�。�

A.A、B兩顆衛(wèi)星所受地球引力之比為1：16

B.A衛(wèi)星運行的周期為12h

C.A衛(wèi)星與地球同步衛(wèi)星運行的線速度的大小相等

D.同一物體在B衛(wèi)星中時對支持物的壓力更大

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】空間站中不能利用天平測量質量，為此某同學為空間站設計了如圖(a)所示的實驗裝置，用來測量小球質量。圖中彈簧固定在擋板上，光滑軌道B處裝有光電門，可以測量出小球經(jīng)過光電門的時間。該同學設計的主要實驗步驟如下：

①用游標卡尺測量小球的直徑d

②將彈簧左端固定在檔板上

③小球與彈簧接觸并壓縮彈簧，記錄壓縮量x

④由靜止釋放小球，測量小球離開彈簧后經(jīng)過光電門的時間t

⑤改變彈簧的壓縮量，重復步驟③、④多次

⑥分析數(shù)據(jù)，得出小球的質量

已知彈簧彈性勢能，為勁度系數(shù)，為形變量。該同學使用了一個已知勁度系數(shù)為的彈簧進行了上述實驗，請回答下列問題

(1)步驟①中游標卡尺示數(shù)情況如圖(b)所示，小球的直徑d=____cm；

(2)某一次步驟④中測得小球通過光電門的時間t為5.00 ms，則此次小球離開彈簧的速度v=_____m／s；

(3)根據(jù)實驗步驟中測得的物理量，則可得小球的質量m=_____。(用實驗步驟①、③、④中測得的物理量表示)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個定值電阻R1、R2串聯(lián)后接在電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個內阻不是遠大于R1、R2的電壓表接在R1兩端，電壓表的示數(shù)為8V.如果他把電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將( )

A. 大于4V小于8VB. 等于4V

C. 小于4VD. 等于或大于8V

查看答案和解析>>

同步練習冊答案