练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    精英家教网如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动处于平衡，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l0，温度为T0．设外界大气压强为P0保持不变，活塞横截面积为S，且mg=P0S，环境温度保持不变．求：
    ①在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B下降的高度．
    ②现只对Ⅱ气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，此时Ⅱ气体的温度．
    分析：先由力学知识确定出状态ⅠⅡ中的气体压强，然后确定添加铁砂后的压强，根据对Ⅱ中气体列玻意耳定律方程即可求解；
    先根据玻意耳定律求出Ⅰ中气体后来的长度，然后以Ⅱ气体为研究对象列理想气体状态方程求解．
    解答：解：①初状态Ⅰ气体压强 P1=P0+
    mg
    s
    =2P0
    Ⅱ气体压强 P2=P1+
    mg
    s
    =3P0
    添加铁砂后Ⅰ气体压强 P1′=P0+
    3mg
    s
    =4p0 
    Ⅱ气体压强P2′=P1′+
    mg
    s
    =5P0 
    根据玻意耳定律，Ⅱ气体等温变化，P2l0S=P2′l2S
    可得：l2=
    3
    5
    l0    ，B活塞下降的高度h2=l0-l2=0.4l0
    ②Ⅰ气体等温变化，P1l0S=P1′l1S
    可得：l1=0.5l0
    只对Ⅱ气体加热，I气体状态不变，所以当A活塞回到原来位置时，Ⅱ气体高度l2″=2l0-0.5l0=1.5l0 
    根据气体理想气体状态方程：
    P2l0S
    T0
    =
    P2″l2S
    T2

    得：T2=2.5T0
    答：①在活塞A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B下降的高度为0.4l0．
    ②现只对II气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置，此时II气体的温度2.5T0．
    点评：本题考查了理想气体状态方程和力学知识的综合应用，这是高考重点，要加强这方面的练习．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为L0，温度为 T0．设外界大气压强为P0保持不变，活塞横截面积为 S，且mg=p0s，环境温度保持不变．求：在活塞 A上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞A下降的高度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，开口向上竖直放置的玻璃管中，两段水银柱封闭着两段气体，它们的体积分别为V1、V2，两段水银柱的高度分别为h1、h2，且V1＞V2，h1＜h2．如果此管保持竖直状态自由下落，两空气柱体积分别变为V1'、V2'，则下列说法中正确的是（　　）

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）下列说法中正确的是
    BC
    BC
    ．
    A．布朗运动是液体分子的运动，它说明分子永不停息地做无规则运动
    B．叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用
    C．液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点
    D．当两分子间距离大于平衡位置的间距ro时，分子间的距离越大，分子势能越小
    （2）如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均为m的密闭活塞，活塞A导热，活塞B绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动处于平衡，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的长度均为l0，温度为T0．设外界大气压强为Po保持不变，活塞横截面积为S，且mg=P0S，环境温度保持不变．求：
    ①在活塞A 上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于2m，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞B下降的高度．
    ②现只对Ⅱ气体缓慢加热，使活塞A回到初始位置．此时Ⅱ气体的温度．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，开口向上竖直放置的内壁光滑气缸，其侧壁是绝热的，底部导热，内有两个质量均 为 m 的密闭活塞，活塞  A 导热，活塞 B 绝热，将缸内理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分．初状态整个装置静止不动且处于平衡状态，Ⅰ、Ⅱ两部分气体的高度均为 l0，温度为 T0．设外界大气压强为 P0 保持不变，活塞横截面积为 S，且 mg=P0S，环境温度保持不变．求：在活塞  A 上逐渐添加铁砂，当铁砂质量等于 2m 时，两活塞在某位置重新处于平衡，活塞 B 下降的高度．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案