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5.如图所示,完全相同的两个气缸A、B,气缸的长度为30cm,截面积为20cm2,C是可在气缸内无摩擦滑动的、体积不计的活塞,D为阀门,整个装置均由导热材料制成.起初阀门关闭,A内有压强PA=3.0×105帕的氮气.B内有压强PB=1.0×105帕的氧气.阀门打开后,活塞C向右移动,最后达到平衡.环境温度保持不变,假定氧气和氮气均为理想气体,连接气缸的管道体积可忽略.求:
①活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强;
②活塞C移动过程中A中气体是吸热(选填“吸热”或“放热”).

分析 ①整个装置均由导热材料制成,活塞C向右移动时,两气缸内气体均发生等温变化,平衡后两部分气体的压强相等.根据玻意耳定律,结合关系条件求解.
②根据热力学第一定律分析吸放热情况.

解答 解:①由玻意耳定律得:
对A部分气体有:pALS=p(L+x)S…①
对B部分气体有:pBLS=p(L-x)S…②
由①②联立得:p=2.0×105Pa…③
将③代入①得:x=15cm
②活塞C向右移动的过程中A中气体对外做功,而气体发生等温变化,内能不变,故根据热力学第一定律可知A中气体从外界吸热.
答:①活塞C移动的距离为15cm,平衡后B中气体的压强2.0×105Pa;
②活塞C移动过程中A中气体是吸热.

点评 本题采用是的隔离法分别对两部分气体用玻意耳定律研究,同时要抓住两部分气体的相关条件,如压强关系、体积关系等等.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

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A.mgB.2mgC.mg+$\frac{m{V}^{2}}{R}$D.2$\frac{m{V}^{2}}{R}$

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20.如图所示,在重力、电场力和洛伦兹力作用下,一带电液滴做直线运动,下列关于带电液滴的性质和运动的说法中正确的是(  )
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C.液滴一定做匀速直线运动
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10.载人飞船绕地球做匀速圆周运动.已知地球半径为R0,飞船运行的轨道半径为KR0,地球表面的重力加速度为g0,则飞船运行的(  )
A.加速度是K2g0B.加速度是$\frac{{g}_{0}}{{K}^{2}}$
C.角速度是$\sqrt{\frac{{g}_{0}}{{K}^{3}{R}_{0}}}$D.角速度是$\sqrt{\frac{{g}_{0}{R}_{0}}{K}}$

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17.如图甲所示,无限长的直导线与y轴重合,通有沿+y方向的恒定电流,该电流在其周围产生磁场的磁感应强度B与横坐标的倒数$\frac{1}{x}$的关系如图乙所示(图中x0、B0均为已知量).图甲中,坐标系的第一象限内,平行于x轴的两固定的金属导轨间距为L,导轨右端接阻值为R的电阻,左端放置一金属棒ab.ab棒在沿+x方向的拉力作用下沿导轨运动(ab始终与导轨垂直且保持接触良好),产生的感应电流恒定不变.已知ab棒的质量为m,经过x=x0处时的速度为v0,不计棒、导轨的电阻.

(1)判断ab棒中感应电流的方向;
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14.如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F=8N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,物块始终没有离开小车,g取10m/s2.求:
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15.有一质量为2kg的物体,用细绳OA悬于O点,OA绳能承受的最大张力为40N,现用另一绳结于P点,并从图示位置水平缓慢拉动,要是OP不断裂(g取10m/s2),问:
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