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【题目】如图所示,为了测量某刚性导热容器A的容积,将细管把它与水平固定的导热气缸B相连,气缸中活塞的横截面积S = l00cm2。初始时,环境温度T=300K,活塞离缸底距离d=40cm。现用水平向左的力F缓慢推活塞,当F= 1.0103N时,活塞离缸底距离d'=10cm。已知大气压强P0= l.0105Pa。不计一切摩擦,整个装置气密性良好。求:

(1)容器A的容积VA

(2)保持力F=1.0103N不变,当外界温度缓慢变化时,活塞向缸底缓慢移动了△d = 3cm时,此时环境温度为多少摄氏度?

【答案】(1) (2)

【解析】

1)根据玻意耳定律列式求解容器A的容积;(2)根据盖吕萨克定律求解环境温度。

1)由题意,气缸和容器内所有气体先做等温变化,有:P1V1=P2V2

其中压缩前:P1=P0V1=VA+dS

压缩后:P2=P0+ V2=VA+dS

带入数据解得VA=2L

2)依题意,接着做等压变化,有:

其中变化前:T2=T

变化后:V3=V2-dS T3=t3+273T3=t3+273.15

带入数据解得t3=-3t3=-2.85

练习册系列答案
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【题目】如图所示,在光滑的水平地面上方,有两个磁感应强度大小均为B,方向相反的水平匀强磁场,PQ为两个磁场的边界,磁场范围足够大。一个半径为a,质量为m,电阻为R的金属圆环垂直磁场方向,从圆环与边界线PQ相切时开始,在外力作用下以速度v向右匀速运动,到圆环运动到直径刚好与边界线PQ重合时,下列说法正确的是(

A. 此时圆环中的电动势大小为2Bav

B. 此时圆环中的电流方向为逆时针方向

C. 此过程中圆环中的电动势均匀增大·

D. 此过程中通过环截面的电量为

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【题目】太空粒子探测器是由加速、偏转和探测三部分装置组成,其原理可简化如下:如图所示,沿半径方向的加速电场区域边界AB、CD为两个同心半圆弧面,圆心为O1,外圆弧面AB电势为φ1,内圆弧面电势为φ2;在O1点右侧有一与直线CD相切于O1半径为R的圆,圆心为O2,圆内(及圆周上)存在垂直于纸面向外的匀强磁场;MN是一个足够长的粒子探测版,与O1O2连线平行并位于其下方3R处;假设太空中漂浮着质量为m,电荷量为q的带正电粒子,它们能均匀地吸附到AB圆弧面上,并被加速电场从静止开始加速到CD圆弧面上,再由O1点进入磁场偏转,最后打到探测版MN(不计粒子间的相互作用和星球对粒子引力的影响),其中沿O1O2连线方向入射的粒子经磁场偏转后恰好从圆心O2的正下方G点射出磁场;

(1)求粒子聚焦到O1点时速度的大小及圆形磁场的磁感应强度大小B0

(2)从图中P点(PO1O1O2300夹角)被加速的粒子打到探测版上Q点(图中未画出),求该粒子从O1点运动到探测板MN所需的时间;

(3)若每秒打在探测版上的离子数为N,打在板上的离子数60%被吸收,40%被反射,弹回速度大小为打板前速度大小的0.5倍,求探测板受到的作用力的大小.

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【题目】若多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是110100.用10挡测量某电阻Rx时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度过小,为了较准确地进行测量,则应:

(1)将选择开关置于_______

(2)将红、黑表笔短接进行_________

(3)将待测电阻Rx接在________________进行测量.若按照以上①②③步骤正确操作后,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是________Ω

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【题目】某同学用图甲所示的装置来脸证动量守恒定律,A、B为半径相同的小球((mA>mB),图中PQ是斜槽,QR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一位置G由静止释放,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹。重复上述操作多次,得到多个落点痕迹。再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止释放.两球碰撞后.A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹,重复这种操作多次。图甲中O点是水平槽末端R在记录纸上的竖直投影点。B球落点痕迹如图乙所示,图中米尺的零刻度线与O点对齐(未画出)。

①碰撞后B球的水平射程应为________cm;

②以下选项,哪些是本次实验必须进行的测量?________(填选项前的字母)

A.测量A球未与B球相碰时的平均落点到O点的距离

B.测量A球与B球相碰后的平均落点到O点的距离

C.测量A球和B球的直径

D.测量A球和B球的质量

E.测量水平槽面相对于O点的高度

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【题目】如图所示,在光滑的水平地面上有平板小车质量为M=2 kg,体积相等的滑块甲和乙质量均为m=1 kg,三者处于静止状态。某时刻起滑块甲以初速度=2m/s向左运动,同时滑块乙以=4m/s向右运动。最终甲、乙两滑块均恰好停在小车的两端。小车长L=9.5m,两滑块与小车间的动摩擦因数相同,(g10m/s,滑块甲和乙可视为质点)求:

(1)两滑块与小车间的动摩擦因数;

(2)两滑块运动前滑块乙离右端的距离。

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【题目】如图所示,匀强电场中有一个与电场平行的长方形区域ABCD。已知AC=2AB=4cmABC三点的电势分别为12V8V4V。某带电粒子从A点以初速度v0=2m/s,与AD30°夹角射入电场,粒子在ABCD所在平面运动,恰好经过C点。不计粒子的重力。下列说法正确的是

A. 该粒子可能带负电

B. 电场强度大小为V/m

C. 粒子过C点的速度为2m/s

D. 仅改变初速度v方向,该粒子可能经过B

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A. bc边受到的安培力方向垂直于bc边向上

B. ab边受到的安培力大小为

C. ab边与bc边受到的安培力的合力大于ac边受到的安培力

D. 整个线框所受的安培力的合力为零

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【题目】如图,abcd为两条相距较远的平行直线,ab的左侧和cd的右侧都有磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,闭合曲线是由两个半圆及与半圆相切的两条线段组成.甲、乙两带电体分别从图中的AD两点以不同的初速度开始向两边运动,轨迹如图.它们在C点碰撞后结为一体向右运动.则下面说法正确的是(不计重力、阻力)( )

开始时甲的速度一定比乙大

甲的带电荷量一定比乙大

甲乙结合后,仍在原闭合曲线上运动

甲乙结合后,会离开原闭合曲线运动.

A. ①② B. ②③ C. ①③ D. ②④

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