【題目】如圖所示,絕熱汽缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體,缸體質(zhì)量M = 200 kg,活塞質(zhì)量m = 10 kg,活塞面積S = 100 cm2,l = 20 cm。絕熱活塞與汽缸壁無摩擦且不漏氣,此時(shí),缸內(nèi)氣體的溫度為27℃,活塞位于汽缸正中,整個(gè)裝置都靜止。在汽缸內(nèi)部有一個(gè)阻值的電阻絲(圖中沒畫出),電阻絲兩端的電壓U = 12 V。接通電源10 s后斷開,活塞相對(duì)氣缸緩慢移動(dòng)到缸口AB處已知大氣壓恒為P0=1.0×105Pa,重力加速度為 g = 10 m/s2若電阻絲產(chǎn)生的熱量全部被氣體吸收。求:

(i)活塞恰好靜止在汽缸缸口AB處時(shí),缸內(nèi)氣體的溫度;

(ii)從接通電源到活塞相對(duì)氣缸移動(dòng)到缸口AB的過程中理想氣體的內(nèi)能變化量。

【答案】1260J

【解析】

(1)以缸內(nèi)理想氣體為研究對(duì)象,活塞緩慢移動(dòng)到缸口過程中,壓強(qiáng)恒為,

;解得: ;

由于缸內(nèi)氣體為等壓變化,可得

所以

(2)活塞在相對(duì)氣缸下移h=10cm的過程中外界對(duì)氣體做功

電阻絲在通電內(nèi)產(chǎn)生的熱量為

根據(jù)熱力學(xué)第一定律

則氣體的內(nèi)能增加了60J

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】OMN為玻璃等腰三棱鏡的橫截面。a、b兩束可見單色光從空氣垂直射入棱鏡底面MN(兩束光關(guān)于OO對(duì)稱),在棱鏡側(cè)面OM、ON上反射和折射的情況如圖所示,則下列說法正確的是________

A. 在玻璃棱鏡中,a光由MN面射向MO面的傳播時(shí)間大于b光由MN面射向NO面的傳播時(shí)間

B. 在玻璃棱鏡中,a光的傳播速度大于b光的傳播速度

C. 若光束從玻璃棱鏡中射向空氣,則光束b的臨界角比光束a的臨界角小

D. 用同樣的裝置做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),a光的條紋間距小

E. a、b照射同一狹縫,a光衍射現(xiàn)象更明顯

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,R0為熱敏電阻(溫度降低電阻增大),D為理想二極管(正向電阻為零,反向電阻無窮大),C為平行板電容器,M點(diǎn)接地,在開關(guān)S閉合后,C中央有一帶電液滴剛好靜止。下列各項(xiàng)單獨(dú)操作可能使帶電液滴向上運(yùn)動(dòng)的是( 。

A. 將熱敏電阻R0加熱

B. 滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)頭P向上移動(dòng)

C. 開關(guān)S斷開

D. 電容器C的上極板向上移動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的電路中,R1,R2,滑動(dòng)變阻器R3上標(biāo)有10Ω 2A”的字樣,理想電壓表的量程有03V015V兩擋,理想電流表的量程有00.6A03A兩擋。閉合開關(guān)S,將滑片P從最左端向右移動(dòng)到某位置時(shí),電壓表、電流表示數(shù)分別為2V0.5A;繼續(xù)向右移動(dòng)滑片P至另一位置,電壓表指針指在滿偏的,電流表指針也指在滿偏的.求電源電動(dòng)勢(shì)與內(nèi)阻的大小。(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根光滑絕緣細(xì)桿與水平面成α30°角傾斜固定。細(xì)桿的一部分處在場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,場(chǎng)強(qiáng)E2×104N/C.在細(xì)桿上套有一個(gè)帶負(fù)電的小球,帶電量為q1×105C、質(zhì)量為m3×102kg.現(xiàn)使小球從細(xì)桿的頂端A由靜止開始沿桿滑下,并從B點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng),小球在電場(chǎng)中滑至最遠(yuǎn)處的C點(diǎn)。已知AB間距離x10.4mg10m/s2.求:

1)小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度大小VB;

2)小球進(jìn)入電場(chǎng)后滑行的最大距離x2;

3)試畫出小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過程中的vt圖象。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,位于坐標(biāo)原點(diǎn)的波源從t=0時(shí)刻開始沿y軸正方向振動(dòng),產(chǎn)生兩列簡(jiǎn)諧橫波在同一介質(zhì)中分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播t=1s時(shí)刻平衡位置xA=-2m處的質(zhì)點(diǎn)A位于波谷,xB=8m處的質(zhì)點(diǎn)B恰好起振此時(shí)波源恰好回到平衡位置沿y軸正方向振動(dòng)則下列說法正確的是

A. 波速為8.0m/s

B. 周期可能為0.5s

C. 波長(zhǎng)最大值為1.6m

D. t=1s時(shí)x=-6m的質(zhì)點(diǎn)一定位于波峰

E. 若振幅為0.1m,t=1.5s時(shí)質(zhì)點(diǎn)B已經(jīng)過的路程可能為1.8m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為高分一號(hào)與北斗導(dǎo)航系統(tǒng)兩顆衛(wèi)星在空中某一面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的示意圖.北斗系統(tǒng)中兩顆衛(wèi)星“G1“G3以及高分一號(hào)均可認(rèn)為繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng).衛(wèi)星“G1“G3的軌道半徑為r,某時(shí)刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,高分一號(hào)C位置.若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力.則下列說法正確的是( )

A. 衛(wèi)星“G1“G3的加速度大小相等且為

B. 衛(wèi)星“G1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為

C. 如果調(diào)動(dòng)衛(wèi)星“G1快速追上衛(wèi)星“G3,必須對(duì)其加速

D. 高分一號(hào)所在高度處有稀薄氣體,則運(yùn)行一段時(shí)間后,機(jī)械能會(huì)增大

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】1932年勞倫斯和利文斯設(shè)計(jì)出了回旋加速器;匦铀倨饔蓛蓚(gè)銅質(zhì)D形盒構(gòu)成,盒間留有縫隙,加高頻電源,中間形成交變的電場(chǎng),D形盒裝在真空容器里,整個(gè)裝置放在與盒面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中。若用回旋加速器加速質(zhì)子,不考慮相對(duì)論效應(yīng),下列說法正確的是

A. 質(zhì)子動(dòng)能增大是由于洛倫茲力做功

B. 質(zhì)子動(dòng)能增大是由于電場(chǎng)力做功

C. 質(zhì)子速度增大,在D形盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的周期變大

D. 質(zhì)子速度增大,在D形盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的周期不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為氫原子能級(jí)示意圖,現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4 的激發(fā)態(tài),當(dāng)向低能級(jí)躍遷時(shí)輻射出若干種不同頻率的光子,下列說法正確的是

A. 這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光子

B. n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光頻率最小

C. n=4能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)產(chǎn)生的光波長(zhǎng)最長(zhǎng)

D. n=2能級(jí)躍遷到n=1能級(jí)輻射出的光照射逸出功為6.34 eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應(yīng)

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