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【题目】如图所示,大气压强恒为p0,用横截面积为S的可动水平活塞将一定质量的理想气体密封于悬挂在天花板上的汽缸中,活塞的质量为。当环境的热力学温度为T0时,活塞与汽缸底部的高度差为h0。由于环境温度缓慢降低,活塞缓慢向上移动,降至某一值时,活塞向上移动了0.25h0。已知密封气体的内能U与热力学温度T的关系为U=kT(k为正常数),汽缸导热良好,与活塞间的摩擦不计,重力加速度为g,求此过程中:

(1)活塞缓慢向上移动距离0.25h0时气体的温度;

(2)密封气体向外界放出的热量。

【答案】1;(2

【解析】

1)由盖吕萨克定律,得:解得;

2)此过程,气体内能的变化量:

外界对气体做的功:

其中:

由热力学第一定律,得:

联立解得:

即气体向外界放出的热量:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某电影里两名枪手在房间对决,他们各自背靠墙壁,一左一右假设他们之间的地面光滑随机放着一均匀木块到左右两边的距离不一样。两人拿着相同的步枪和相同的子弹同时朝木块射击一发子弹听天由命。但是子弹都没有射穿木块两人都活了下来反而成为了好朋友。假设你是侦探仔细观察木块发现右边的射孔(弹痕)更深。设子弹与木块的作用力大小一样,请你分析一下,哪个结论是正确的(  )

A. 开始时,木块更靠近左边的人,左边的人相对更安全

B. 开始时,木块更靠近左边的人,右边的人相对更安

C. 开始时木块更幕近右边的人左边的人相对更安全区

D. 开始时,木块更靠近右边的人,右边的人相对更安全

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【题目】某课外活动小组为了研究遥控玩具小车的启动性能,进行了如图所示的实验。将玩具小车放在水平地面上,遥控使其从静止开始匀加速启动,经时间t关闭发动机,玩具小车滑行一段距离后停下来,测得玩具小车从启动到停下来发生的总位移x=6m。已知玩具小车的质量m=500g,匀加速过程中牵引力F=3N,运动过程中受到的阻力恒为车重的0.2倍,重力加速度为g10 m/s2,求t的值。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,空间存在足够大的竖直向下的匀强电场,带正电荷的小球(可视为质点且所受电场力与重力相等)自空间0点以水平初速度v0抛出,落在地面上的A点,其轨迹为一抛物线。现仿此抛物线制作一个光滑绝缘滑道并固定在与OA完全重合的位置上,将此小球从0点由静止释放,并沿此滑道滑下,在下滑过程中小球未脱离滑道。P为滑道上一点,已知小球沿滑道滑至P点时其速度与水平方向的夹角为45°,下列说法正确的是

A. 小球两次由O点运动到P点的时间相等

B. 小球经过P点时,水平位移与竖直位移之比为12

C. 小球经过滑道上P点时,电势能变化了mv20

D. 小球经过滑道上P点时,重力的瞬时功率为

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【题目】如图所示,某同学把质量为m的足球从水平地面踢出,足球在空中达到的最高点高度为h,在最高点时的速度为v,不计空气阻力,重力加速度为g,下列说法正确的是

A. 运动员踢球时对足球做功

B. 运动员踢球时对足球做功

C. 足球上升过程重力做功mgh

D. 足球上升过程克服重力做功

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【题目】电动自行车是一种应用广泛的交通工具,其速度控制是通过转动右把手实现的,这种转动把手称霍尔转把,属于传感器非接触控制。转把内部有永久磁铁和霍尔器件等,截面如图甲。永久磁铁的左右两侧分别为NS极,开启电源时,在霍尔器件的上下面之间加一定的电压,形成电流,如图乙。随着转把的转动,其内部的永久磁铁也跟着转动,霍尔器件能输出控制车速的霍尔电压,已知电压与车速关系如图丙,以下关于霍尔转把叙述正确的是(  )

A. 为提高控制的灵敏度,应该使永久磁铁的上下端分別为NS

B. 按图甲顺时针转动电动车的右把手手柄转套,车速将变快

C. 图乙中从霍尔器件的前后面输出控制车速的霍尔电压

D. 若霍尔器件的上下面之间所加电压正负极性对调,将影响车速控制

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【题目】如图所示,足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ=37°放置,在斜面上虚线aa′和bb′与斜面底边平行,在aa′b′b围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场,磁感应强度为B=1T;现有一质量为m=10g,总电阻为R=1Ω,边长d=0.1m的正方形金属线圈MNPQ,让PQ边与斜面底边平行,从斜面上端静止释放,线圈刚好匀速穿过磁场.已知线圈与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5,(取g=10m/s2;sin37°=0.6,cos37°=0.8)求:

(1)线圈进入磁场区域时,受到安培力大小;

(2)线圈释放时,PQ边到bb′的距离;

(3)整个线圈穿过磁场的过程中,线圈上产生的焦耳热.

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【题目】如图,一个质量为m的刚性圆环套在粗糙的竖直固定细杆上,圆环的直径略大于细杆的直径,圆环的两边与两个完全相同的轻质弹簧的一端相连,轻质弹簧的另一端相连在和圆环同一高度的墙壁上的P、Q两点处,弹簧的劲度系数为k,开始时圆环处于O点,弹簧处于原长状态且原长为l,细杆上的A、B两点到O点的距离都为l,将圆环拉至A点由静止释放,重力加速度为g,对于圆环从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是

A. 圆环通过O点的加速度小于g

B. 圆环与两弹簧组成的系统机械能不守恒

C. 圆环在O点的速度为

D. 圆环在B点的速度为2

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【题目】如图所示,光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交于B点。轻弹簧左端固定于竖直墙面,现将质量为m1的滑块压缩弹簧至D点,然后由静止释放,滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面,上升到最大高度,并静止在斜面上。不计滑块在B点的机械能损失;换用相同材料质量为m2的滑块(m2>m1)压缩弹簧到相同位置,然后由静止释放,下列对两滑块说法中正确的有( )

A. 两滑块到达B点的速度相同

B. 两滑块沿斜面上升的最大高度不相同

C. 两滑块上升到最高点过程克服重力做的功不相同

D. 两滑块上升到最高点过程机械能损失相同

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