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【題目】如圖甲所示,一圓柱形絕熱氣缸開口向上堅直放置,通過絕熱活塞將一定質量的理想氣體密封在氣缸內,活塞質量m=1kg、橫截面積S=5×10-4m,原來活塞處于A位置。現通過電熱絲緩慢加熱氣體,直到活塞緩慢到達新的位置B,在此過程中,缸內氣體的V-T圖象如圖乙所示。已知大氣壓強P0=1.0×105Pa,忽略活塞與氣缸壁之間的摩擦,重力加速度g=10m/s.

①求缸內氣體的壓強和活塞到達位置B時缸內氣體的體積;

②若缸內氣體原來的內能U0=72J,且氣體內能與熱力學溫度成正比。求缸內氣體變化過程從電熱絲吸收的總熱量。

【答案】(1) (2)

【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:,得

根據蓋-呂薩克定律,可得:

(2)由氣體內能與熱力學溫度成正比:,得

外界對氣體做功:

根據熱力學第一定律:

可得氣體變化過程吸收的總熱量

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】示波管是示波器的核心部分,它主要由電子槍、偏轉系統和熒光屏三部分組成,如圖甲所示。電子槍具有釋放電子并使電子聚集成束以及加速的作用;偏轉系統使電子束發生偏轉;電子束打在熒光屏上形成光跡。這三部分均封裝于真空玻璃殼中。已知電子的電荷量=1.6×10C,質量=0.91×10kg,電子所受重力及電子之間的相互作用力均可忽略不計,不考慮相對論效應。

1)電子槍的三級加速可簡化為如圖乙所示的加速電場,若從陰極逸出電子的初速度可忽略不計,要使電子被加速后的動能達到1.6×10J,求加速電壓為多大;

2)電子被加速后進入偏轉系統,若只考慮電子沿Y(豎直)方向的偏轉情況,偏轉系統可以簡化為如圖丙所示的偏轉電場。偏轉電極的極板長=4.0cm,兩板間距離=1.0cm,極板右端與熒光屏的距離=18cm,當在偏轉電極上加的正弦交變電壓時,如果電子進入偏轉電場的初速度,求電子打在熒光屏上產生亮線的最大長度;

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個質量為1kg的小球套在豎直放置的半徑R=0.5m的光滑圓環上,自然長度為L=0.6m的輕質彈簧,一端與小球相連,另一端固定在圓環的最高點A點,小球在B點時處于靜止狀態,彈簧與豎直方向的夾角θ=37°。已知重力加速度為g=10m/s2sin37°=0.6cos37°=0.8;彈性勢能,其中k為彈簧勁度系數,x為彈簧形變量,彈簧始終處于彈性限度內。

(1)求彈簧的勁度系數;

(2)若將小球從B點沿圓環向上移至彈簧處于原長時,將小球無初速度自由釋放,求小球在最低點速度大小。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體從同一點出發且在同一條直線上運動,它們的位移時間圖象如圖所示,由圖象可以得出在  

A. 甲的平均速度等于乙的平均速度

B. 4s時甲、乙兩物體間的距離最大

C. 甲、乙兩物體始終同向運動

D. 甲、乙兩物體間的最大距離為6m

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一塊足夠大的光滑平板放置在水平面上,能繞水平固定軸MN自由轉動從而實現調節其與水平面所成的傾角。板上有一根長為l0.5 m的輕繩,一端系住一個質量為m0.5 kg的小球,另一端固定在板上的O點。當平板傾角為時,先將輕繩平行于水平軸MN拉直,然后給小球一沿著平板并與輕繩垂直的初速度v02 m/sg10 m/s2,則(  )

A.,則輕繩對小球的拉力大小為FT4 N

B.,則小球相對于初始位置可上升的最大高度為0.3 m

C.小球能在平板上繞O點做完整的圓周運動,必須滿足的條件為

D.小球能在平板上繞O點做完整的圓周運動,必須滿足的條件為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】(1)光滑水平桌面上有一個物體,質量是2kg,受到互成角的兩個水平力的作用,兩個力的大小都是10N,這個物體的加速度是____m/s2

(2)在光滑的水平面上,有一靜止的物體,其質量為7kg,它在一大小為14N的水平拉力作用下從靜止開始運動,則物體開始運動5s所通過的位移大小_____m,運動5s末速度大小是_____m/s

(3)在做研究勻變速直線運動實驗中,打點計時器打出的一條紙帶中的某段如圖所示,若AB點間的時間間隔均為0.10s,根據圖中給定的長度,計算小車加速度大小為_________m/s2,打下C點時小車的速度大小為____________m/s

(4)為了探究加速度與力、質量的關系,某同學利用如圖所示的實驗裝置,探究小車質量一定時加速度與合外力之間的關系,圖中上下兩層水平軌道,細線跨過滑輪并掛上砝碼盤.若可將砝碼和砝碼盤的總重力作為小車所受合力,須滿足條件______________;兩小車尾部細線連到控制裝置上,實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動,并同時停止.該同學測量了兩小車的位移為,則=__________

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量分別為Mm的兩物塊與豎直輕彈簧相連,在水平面上處于靜止狀態,現將m豎直向下壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放,當m到達最高點時,M恰好對地面無壓力.已知彈簧勁度系數為k,彈簧形變始終在彈性限度內,重力加速度為g,則

A.m到達最高點時,m的加速度為

B.m到達最高點時,M的加速度為g

C.m速度最大時,彈簧的形變最為

D.m速度最大時,M對地面的壓力為Mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個質量均為m的小環套在一水平放置的粗糙長桿上,兩根長度均為l的輕繩一端系在小環上,另一端系在質量為M的木塊上,兩個小環之間的距離也為l,小環保持靜止,重力加速度為g.試求:

1)每根輕繩對木塊的拉力大小;

2)每個小環對桿的壓力大小;

3)小環與桿之間的動摩擦因數的最小值.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下面說法不正確的是(  )

A.倫琴射相比較紅外線而言,其波動性更明顯

B.在康普頓效應中,當入射光子與晶體中的電子碰撞時,把一部分動量轉移給電子,因此光子散射后波長變長

C.大量光子的行為表現為粒子性,個別光子的行為表現出波動性,光即是電磁波又是概率波

D.用頻率為v的某光照射某金屬,能夠發生光電效應,則改用頻率為2v的光照射,出來的光電子的最大初動能是原來的2

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同步練習冊答案
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