【題目】如圖所示,一汽缸豎直固定在水平地面上,活塞質(zhì)量m=4kg,活塞橫截面積S=2×103m2,活塞上面的汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,下面有氣孔O與外界相通,大氣壓強P0=1.0×105Pa;钊旅媾c勁度系數(shù)k=2×103N/m的輕彈簧相連,當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為T1=400K時彈簧為自然長度,此時缸內(nèi)氣柱長度L1=20cm,g10m/s2,活塞不漏氣且與缸壁無摩擦。

1)當(dāng)彈簧為自然長度時,缸內(nèi)氣體壓強P1是多少?

2)當(dāng)缸內(nèi)氣柱長度L2=24cm時,缸內(nèi)氣體溫度T2為多少K?

【答案】10.8×105Pa2720K

【解析】

1)對活塞受力分析,列出平衡方程求解P1;(2)找出氣體在兩個狀態(tài)下的狀態(tài)參量,根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解缸內(nèi)氣體溫度T2.

1)當(dāng)彈簧為自然長度時,設(shè)封閉氣體的壓強為P1,對活塞受力:

P1S+mg=P0S

代入數(shù)據(jù)得:P1=0.8×105Pa

2)當(dāng)缸內(nèi)氣柱長度L2=24cm時,設(shè)封閉氣體的壓強為P2,對活塞受力:

P2S+mg=P0S+F 其中:F=k(L2L1)

聯(lián)立可得:P2=P0+

代入數(shù)據(jù)得:P2=1.2×105Pa

對氣體,根據(jù)題意得:V1=20S V2=24S T1=400K

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,得:

解得T2=720K

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,滑塊A沿表面粗糙的固定斜面B加速下滑。下列做法中,能使A下滑時加速度一定減小的是( )

A. A上放一物塊

B. A上施一豎直向下的力

C. A上施一垂直斜面向下的力

D. A上施一豎直向上且小于A重力的力

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】高鐵進站近似勻減速運動,依次經(jīng)過A、B、C三個位置,已知AB=BC,測得AB段的平均速度為30m/s,BC段平均速度為20m/s。根據(jù)這些信息可求得

A. 高鐵經(jīng)過A、BC的速度

B. 高鐵在AB段和BC段運動的時間

C. 高鐵運動的加速度

D. 高鐵經(jīng)過AB段和BC段時動能的減少量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組利用如圖所示的實驗裝置來探究做功與物體動能改變量的關(guān)系,實驗前要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座水平,實驗時滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt,當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.

1)已知遮光條的寬度cm,實驗前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平,實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放,由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門所用時間為s,則滑塊經(jīng)過光電門時的瞬時速度為________m/s.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

2)在本次實驗中為了確保細線拉力所做的功與鉤碼重力做的功近似相等,則滑塊與遮光條的總質(zhì)量M、鉤碼的質(zhì)量m間應(yīng)滿足________;

3)本實驗還需要測量的物理量是:__________________________________________________________________(用文字說明并用相應(yīng)的字母表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為某新型電動汽車試車時的v-t圖象,則下列說法中正確的是(

A. 0~6 s內(nèi),新型電動汽車做勻變速直線運動

B. 6~10 s內(nèi),新型電動汽車處于勻速狀態(tài)

C. 4 s末,新型電動汽車向相反方向運動

D. t=12 s末,新型電動汽車的加速度為-1 m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為兩個底邊和高都是L的等腰三角形,三角形內(nèi)均分布方向如圖所示的勻強磁場,磁感應(yīng)強度大小為B。一邊長為L、電阻為R的正方形線框置于三角形所在平面內(nèi),從圖示位置開始沿x軸正方向以速度v勻速穿過磁場區(qū)域。取逆時針方向感應(yīng)電流為正,則線框中電流ibc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是

A. B.

C. D.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法中正確的是

A. 光電效應(yīng)揭示了光的粒子性

B. 用光子能量為11.0eV的光照射時,可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

C. 氡原子核的半衰期為3.8天,4個氡原子核經(jīng)過7.6天一定只剩下1個未發(fā)生衰變

D. 研究原子的結(jié)構(gòu)是從發(fā)現(xiàn)放射性現(xiàn)象開始的

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】關(guān)于磁場和磁感線的描述,下列說法中正確的是( )

A. 磁感線可以形象地描述各點磁場的方向

B. 磁場是為了解釋磁極間的相互作用而人為規(guī)定的

C. B=可知,某處磁感應(yīng)強度大小與放入該處的通電導(dǎo)線IL乘積成反比

D. 一小段通電導(dǎo)體在磁場中某處不受磁場力作用,則該處的磁感應(yīng)強度一定為零

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】足夠長的光滑絕緣槽與水平方向的夾角分別為αβ(α<β),如圖所示,加垂直于紙面向里的磁場,分別將質(zhì)量相等,帶等量正、負電荷的小球ab,依次從兩斜面的頂端由靜止釋放,關(guān)于兩球在槽上的運動,下列說法正確的是 (   )

A. 在槽上a、b兩球都做變加速直線運動,但總有aa>ab

B. 在槽上a、b兩球都做勻加速直線運動,aa>ab

C. a、b兩球沿直線運動的最大位移分別為xa、xb,則xa>xb

D. a、b兩球沿槽運動的時間分別為ta、tb,則ta<tb

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案