【題目】如圖甲所示,質(zhì)量為m = 2 kg的絕熱活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在上端開口直立圓筒形絕熱的汽缸中,活塞橫截面積,可沿汽缸無摩擦滑動且不漏氣,開始活塞處于A位置時汽缸內(nèi)氣體的內(nèi)能為,現(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體,直到活塞緩慢到達位置B,在此過程中,缸內(nèi)氣體的V T圖像如圖乙所示。已知大氣壓,g10 m/s2,一定質(zhì)量理想氣體內(nèi)能與其熱力學(xué)溫度成正比,求:

①汽缸內(nèi)氣體的壓強和活塞處于B位置時汽缸內(nèi)氣體的熱力學(xué)溫度;

②活塞由A位置緩慢到達B位置,汽缸內(nèi)氣體變化過程中從電熱絲吸收的總熱量。

【答案】1.4 × 105 Pa,450 K;②73 J

【解析】

①活塞從A位置緩慢到B位置,活塞受力平衡,氣體為等壓變化,以活塞為研究對象

解得

由蓋—呂薩克定律有

代入數(shù)據(jù)解得

②由氣體的內(nèi)能與熱力學(xué)溫度成正比

解得

外界對氣體做功

由熱力學(xué)第一定律

可得氣體變化過程中從電熱絲吸收的總熱量為。

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】如圖所示為某款彈射游戲示意圖,光滑平臺面上有固定發(fā)射器、固定豎直光滑圓軌道、四分之一粗糙圓軌道AB(末端與平臺面相切并可在平臺上移動)。將發(fā)射器的彈簧壓縮一定距離后釋放,粗糙小球從O點彈出并從C點進入圓軌道繞轉(zhuǎn)一周后繼續(xù)在平直軌道上前進,從A點沿AB向上運動。已知小球質(zhì)量m=1kg,滑塊AB的質(zhì)量M=1kg,豎直光滑圓軌道半徑R1=1.0m,四分之一圓軌道AB半徑R2=1.7m,小球到達豎直圓軌道最高點時對軌道的壓力為F=5N,忽略空氣阻力,小球可視為質(zhì)點。取g=10m/s2,求:

1)小球被彈射前彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能。

2)若滑塊AB固定,小球恰能到達滑塊的最高點B,則小球離開彈簧到運動到B點過程中克服摩擦力做的功

3)若解除滑塊AB固定,換用同質(zhì)量光滑小球重復(fù)上述過程,當小球恰運動到四分之一圓軌道最高點B的瞬間,鎖定滑塊AB,小球離開滑塊后在空中運動到最小速度最小時水平位移和豎直位移的比值多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】太空中存在離其他恒星很遠、由三顆星體組成的三星系統(tǒng),可忽略其他星體對它們的引力。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式:一種是直線三星系統(tǒng)A——三顆星體始終在一條直線上;另一種是三角形三星系統(tǒng)B——三顆星體位于等邊三角形的三個頂點上。已知某三星系統(tǒng)A每顆星體的質(zhì)量均為m,相鄰兩顆星體中心間的距離都為R;某三星系統(tǒng)B的每顆星體的質(zhì)量恰好也均為m,且三星系統(tǒng)A外側(cè)的兩顆星體與三星系統(tǒng)B每顆星體做勻速圓周運動的周期相等。引力常量為G,則

A. 三星系統(tǒng)A外側(cè)兩顆星體運動的角速度大小為

B. 三星系統(tǒng)A外側(cè)兩顆星體運動的線速度大小為

C. 三星系統(tǒng)B的運動周期為

D. 三星系統(tǒng)B任意兩顆星體中心間的距離為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一小球以初速度A點開始在光滑水平面上運動,F(xiàn)使一水平力作用在小球上,小球的運動軌跡如圖中實線所示,圖中B為軌跡上一點,虛線是過A、B兩點并與運動軌跡相切的直線,虛線和實線將水平面劃分為圖示的5個區(qū)域。則關(guān)于該施力物體位置的判斷,下列說法中正確的是( 。

A.如果這個力是引力,則施力物體一定在④區(qū)域

B.如果這個力是引力,則施力物體一定在②區(qū)域

C.如果這個力是斥力,則施力物體一定在②區(qū)域

D.如果這個力是斥力,則施力物體可能在①或③區(qū)域

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組設(shè)計實驗同時測出微安表內(nèi)阻R1和電壓表內(nèi)阻Rv,按照下圖把電池組、開關(guān)、電流表、電壓表、微安表、電阻箱連成回路,其中電流表內(nèi)阻很小,可以忽略,請完成以下填空。

1)閉合開關(guān)前,先將電阻箱的阻值調(diào)至___________

2)閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱阻值為R,記下電壓表示數(shù)U,電流表示數(shù)I,微安表示數(shù)I1;則微安表的內(nèi)阻R1=___________;電壓表的內(nèi)阻Rv=___________,改變R的阻值,多測幾組數(shù)據(jù);

3)本實驗___________(填不能)測出電源的電動勢和內(nèi)阻?若能,請寫出數(shù)據(jù)處理方法;若不能,請說明原因:_________________。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個傾角都為30°高度相等且足夠長的光滑斜面接在一起并固定在地面上,頂端安裝一光滑的定滑輪,質(zhì)量分別為2mmA、B兩物體分別放在左右斜面上,不可伸長的輕繩跨過滑輪將A、B兩物體連接,B與右邊斜面的底端擋板C之間連有橡皮筋,F(xiàn)用手按住A,使橡皮筋剛好無形變,系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。松手后,從A、B開始運動到它們速度再次都為零的過程中(繩和橡皮筋都與斜面平行,且橡皮筋的伸長量始終在彈性限度內(nèi))( 。

A.AB的機械能之和守恒

B.A、B和橡皮筋的機械能之和守恒

C.A的重力勢能減少量大于橡皮筋彈力所做的功

D.重力對A做功的平均功率小于橡皮筋彈力對B做功的平均功率

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,矩形線框abcd可以在兩根平行的金屬導(dǎo)軌MN、PQ上滑動,把它們放在磁場中,當線框向右滑動時,下列說法哪個正確( 。

A.因為acbd切割磁感線,所以MP中有方向向下的感應(yīng)電流

B.因為ac、bd切割磁感線,所以MP中有方向向上的感應(yīng)電流

C.因為ac、bd切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電流相互抵消,所以MP中沒有感應(yīng)電流

D.雖然ac、bd切割磁感線,但通過abcd閉合回路的磁通量不變,所以MP中沒有感應(yīng)電流

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,三個質(zhì)量相同的滑塊AB、C,間隔相等地靜置于同一水平軌道上,F(xiàn)給滑塊A向右的初速度v0,一段時間后AB發(fā)生碰撞,碰后AB分別以、的速度向右運動,B再與C發(fā)生碰撞,碰后BC粘在一起向右運動。滑塊A、B與軌道間的動摩擦因數(shù)為同一恒定值。兩次碰撞時間極短。求:

1AB碰撞前瞬間A的速度;

2AB碰撞前A與地面摩擦損失的機械能;

3B、C碰后瞬間共同速度的大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場,磁場的邊界由x軸和xm曲線圍成(0≤x≤2m)曲線圍成,現(xiàn)把一邊長為2m的正方形單匝線框以水平速度v=10m/s水平勻速地穿過該磁場區(qū),磁場區(qū)的磁感應(yīng)強度為0.4T,線框電阻R=0.5Ω,不計一切摩擦阻力,則(  )

A.水平拉力F的最大值為12.8N

B.拉力F的最大功率為12.8W

C.拉力F要做25.6J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)

D.拉力F要做12.8J的功才能讓線框通過此磁場區(qū)

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