(07年海南卷)模塊3-3試題

如圖,在大氣中有一水平放置的固定圓筒,它由abc三個(gè)粗細(xì)不同的部分連接而成的,各部分的橫截面積分別為、。已知大氣壓強(qiáng)為po,溫度為o。兩活塞A和B用一根長(zhǎng)為4l的不可伸長(zhǎng)的輕線相連,把溫度為To的空氣密封在兩活塞之間,此時(shí)兩活塞的位置如圖所示,F(xiàn)對(duì)被密封的氣體加熱,使其溫度緩慢上長(zhǎng)升到。若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略,此時(shí)兩活塞之間氣體的壓強(qiáng)可能為多少?

答案

解析

設(shè)加熱前,被密封氣體的壓強(qiáng)為p1,輕線的張力為f。因而活塞處在靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)A活塞有

              ①

對(duì)B活塞有

               ② 

由①②式得

    p1­=p0                                          、

        f=0                                                  ④ 

即被密封氣體的壓強(qiáng)與大氣壓強(qiáng)相等,細(xì)線處在拉直的松馳狀態(tài)。這時(shí)氣體的體積

             ⑤

對(duì)氣體加熱時(shí),被密封氣體溫度緩慢升高,兩活塞一起向左緩慢移動(dòng)。氣體體積增大,壓強(qiáng)保持p1­不變,若持續(xù)加熱,此過程會(huì)一直持續(xù)到活塞向左移動(dòng)的距離等于l。為此,這時(shí)氣體體積

              ⑥

設(shè)此時(shí)氣體的溫度為2,由蓋-呂薩克定律

                    ⑦

由③⑥⑦式得

                   ⑧

由此可知,當(dāng)時(shí),氣體的壓強(qiáng)

    p2­=p0                                                             ⑨

 當(dāng)時(shí),活塞已無法移動(dòng),被密封氣體的體積保持不變,氣體經(jīng)歷一等容升壓過程。當(dāng)氣體的溫度為時(shí),設(shè)其壓強(qiáng)為p,由查理定律,即有

                   、

 

由⑧⑨⑩式得

                   ⑾

即當(dāng)時(shí),氣體的壓強(qiáng)為。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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有以下說法:

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B. 即使氣體的溫度很高,仍有一些分子的運(yùn)動(dòng)速度是非常小的

C. 對(duì)物體做功不可能使物體的溫度升高

D. 如果氣體分子間的相互作用力小到可以忽略不計(jì),則氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)

E. 一由不導(dǎo)熱的器壁做成的容器,被不導(dǎo)熱的隔板分成甲、乙兩室。甲室中裝有一定質(zhì)量的溫度為T的氣體,乙室為真空,如圖所示。提起隔板,讓甲室中的氣體進(jìn)入乙室,若甲室中氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān),則提起隔板后當(dāng)氣體重新達(dá)到平衡時(shí),其溫度仍為T

F. 空調(diào)機(jī)作為制冷機(jī)使用時(shí),將熱量從溫度較低的室內(nèi)送到溫度較高的室外,所以制冷機(jī)的工作是不遵守?zé)崃W(xué)第二定律的。

G. 對(duì)于一定量的氣體,當(dāng)其溫度降低時(shí),速度大的分子數(shù)目減少,速率小的分子數(shù)目增加

H. 從單一熱源吸取熱量使之全部變成有用的機(jī)械功是不可能的

其中正確的是___________。(選錯(cuò)一個(gè)扣1分,選錯(cuò)兩個(gè)扣3分,選錯(cuò)三個(gè)或三個(gè)以上得0分,最低得分為0分)

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(07年海南卷)模塊3-4試題

一列簡(jiǎn)諧橫波,沿x軸正向傳播。位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖1所示。①該振動(dòng)的振幅是 ______cm;②振動(dòng)的周期是_______s ;③在t等于周期時(shí),位于原點(diǎn)的質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移是________ cm。圖2為該波在某一時(shí)刻的波形圖,A點(diǎn)位于x=0.5m處。④該波的傳播速度為_______m/s;⑤經(jīng)過周期后,A點(diǎn)離開平衡位置的位移是_______cm

 

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