【題目】如圖所示，有兩個(gè)不計(jì)厚度且質(zhì)量均為lkg的活塞M、N，將兩部分理想氣體A、B封閉在絕熱氣缸內(nèi)，溫度均是27℃。 M活塞是導(dǎo)熱的，N活塞是絕熱的，均可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng)，已知活塞的橫截面積均為S=10cm.初始時(shí)M活塞相對(duì)于底部的高度為=18cm，N活塞相對(duì)于底部的高度為=12cm。已知大氣壓強(qiáng)為=1.0×l05Pa.(g=10m/s)

(i)求下部分氣體的壓強(qiáng)多大?

(ii)現(xiàn)通過氣缸底都電陽繪財(cái)下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱，使下部分氣體的溫度變?yōu)?/span>127℃，求穩(wěn)定后活塞M移動(dòng)的距離?

(iii)己知在加熱過程中下部分氣體吸熱20J，求此過程中下部分氣體的內(nèi)能改變了多少？

【答案】（1）1.2×105 Pa（2）4cm（3）15.2J

【解析】解：(ⅰ) 以兩個(gè)活塞為整體進(jìn)行受力分析得：

得

(ⅱ) 對(duì)下部分氣體加熱過程中，兩部分氣體均發(fā)生等壓變化，上部分氣體的溫度，壓強(qiáng)均未變，所以體積不變，因此，活塞M移動(dòng)的距離等于活塞N移動(dòng)的距離。

對(duì)下部分氣體分析，初狀態(tài)體積為h2S，溫度T1=300K，末狀態(tài)體積設(shè)為h3S，溫度T2=400K

可得：

得：h3＝16 cm

故活塞M和N均向上移動(dòng)h4＝16 cm-12 cm＝4 cm

（ⅲ））在該過程中，氣體對(duì)外做功：

由熱力學(xué)第一定律：ΔU＝Q－W＝15.2 J

故氣體內(nèi)能增加15.2J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2kg的木板B靜止在水平面上，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從木板的左側(cè)沿木板上表面水平?jīng)_上木板，如圖甲所示。A和B經(jīng)過ls達(dá)到同一速度，之后共同減速直至靜止，A和B的v﹣t圖象如圖乙所示，重力加速度g＝10m/s2，求：

（1）A與B上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1；

（2）B與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2；

（3）A的質(zhì)量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz，記錄小車運(yùn)動(dòng)的一段紙帶如下圖所示，在紙帶上選擇A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出．

（1）由紙帶提供的數(shù)據(jù)求出打下C、E點(diǎn)時(shí)的小車的速度，填入下表：

計(jì)數(shù)點(diǎn)序號(hào)

B

C

D

E

計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻t/s

0

0．1

0．2

0．3

通過計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v/m·s－1

0．25


0．45


（2）根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)，在下圖中作出小車運(yùn)動(dòng)的vt圖象．

（3）根據(jù)作出的vt圖象可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度為______ __m/s2．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用圖示裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，光陰極K與滑動(dòng)變阻器的中心抽頭c相連，當(dāng)滑動(dòng)頭P從a移到c的過程中，光電流始終為零．為了產(chǎn)生光電流，可采取的措施是（ ）

A．增大入射光的強(qiáng)度 B．增大入射光的頻率

C．把P向a移動(dòng) D．把P從c向b移動(dòng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做減速直線運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離x隨時(shí)間變化的關(guān)系為x＝6t-2t3(m)，它的速度v隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v＝6-6t2(m/s)，則該質(zhì)點(diǎn)在t＝2 s時(shí)的瞬時(shí)速度和t＝0到t＝2 s間的平均速度、平均速率分別為(　　)

A. -18 m/s、-2 m/s、6 m/s

B. -18 m/s、-2 m/s、2 m/s

C. -2 m/s、-2 m/s、-18 m/s

D. -18 m/s、6 m/s、6 m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物體受到水平拉力F的作用，沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)．通過力傳感器和速度傳感器監(jiān)測(cè)得力F和物體速度v隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖乙所示．取重力加速度g=10m/s2，則（　�。�

A. 物體的質(zhì)量m=1.0kg

B. 物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4

C. 0-3s內(nèi)拉力F對(duì)物體做的功為7J

D. 0-3s內(nèi)拉力F的沖量大小為6Ns

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面O點(diǎn)的正上方的裝置M每隔相等的時(shí)間由靜止釋放一小球，當(dāng)某小球離開M的同時(shí)，O點(diǎn)右側(cè)一長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.2m的平板車開始以a=6.0m/s2的恒定加速度從靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，該小球恰好落在平板車的左端，已知平板車上表面距離M的豎直高度為h=0.45m．忽略空氣的阻力，重力加速度g取10m/s2．

（1）求小球左端離O點(diǎn)的水平距離；

（2）若至少有2個(gè)小球落在平板車上，則釋放小球的時(shí)間間隔△t應(yīng)滿足什么條件？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為伽利略設(shè)計(jì)的一種測(cè)溫裝置示意圖，玻璃管的上端與導(dǎo)熱良好的玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣。如果不計(jì)大氣壓的變化，這就是一個(gè)簡(jiǎn)易的氣溫計(jì)。已知玻璃泡的容積遠(yuǎn)大于玻璃管容積，管內(nèi)氣體體積可忽略，管長(zhǎng)為1m，水面下長(zhǎng)度為0.25m，當(dāng)溫度為19.5℃時(shí)，管內(nèi)水面在管的中間立置，即離兩管口均為0.5m；

(i)玻璃管上標(biāo)刻溫度值時(shí)，刻度是否均勻?說明理由。

(ii)若大氣壓恒為1.0×105Pa，水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g=10m/s2，計(jì)算這個(gè)氣溫計(jì)的測(cè)量范圍。(T=t+273K)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)報(bào)道，目前我國(guó)正在研制“螢火二號(hào)”火星探測(cè)器．探測(cè)器升空后，先在近地軌道上以線速度v環(huán)繞地球飛行，再調(diào)整速度進(jìn)入地火轉(zhuǎn)移軌道，最后再一次調(diào)整速度以線速度v′在火星表面附近環(huán)繞飛行．若認(rèn)為地球和火星都是質(zhì)量分布均勻的球體，已知火星與地球的半徑之比為1∶2，密度之比為5∶7，設(shè)火星與地球表面重力加速度分別為g′和g，下列結(jié)論正確的是(　　)

A. v′∶v＝

B. v′∶v＝

C. g′∶g＝4∶1

D. g′∶g＝10∶7

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案