精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,一导热性能良好开口向下的横截面积为S的气缸,气缸固定不动,缸内活塞质量为m,可无摩擦地自由滑动且不漏气,气缸内封有一定质量的理想气体.活塞下挂一个质量不计的小沙桶,桶中装满质量为M的沙子,活塞恰好静止,与缸底距离为L,缸内气体热力学温度为T,外界大气压为P0

(1)现在沙桶的底部钻一个小孔,使沙子缓慢流出,求沙子全部流出后活塞与缸底的距离;

(2)沙子全部流出后给气缸加热,使活塞回到初始位置,求此时缸内气体温度.

【答案】(1);(2)

【解析】

(1) 状态1缸内气体压强为

状态2缸内气体压强为

缸内气体等温变化:P1V1=P2V2

所以:P1(LS)=P2(L2S)

可得:

(2) 状态2到状态3等压变化:

可得:

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图虚线为某电场的等势面,有两个带电粒子(重力不计),以不同的速率沿不同的方向,从A点飞入电场后,沿不同的径迹1和2运动,由轨迹可以判定( )

A.两粒子带电多少一定不同

B.两粒子的电性可能相同

C.两粒子的电势能都是先减少后增大

D.经过B、C两点,两粒子的速率可能相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,AB为两相同的绝热气缸,用绝热活塞封闭了压强、体积、温度、质量均相同的同种气体,活塞杠杆质量不计活塞杠杆接触,忽略一切摩擦O为固定轴,MO=NOA中气体温度升高(变化不大)到杠杆MN重新平衡下列说法正确的是(

A. B中气体温度不变

B. B中气体温度降低

C. A中气体克服外力做功外界对B气体做功

D. A中气体内能增加,B中气体内能减少

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为磁悬浮列车模型,质量M=1.5kg的绝缘板底座与水平地面的动摩擦因数μ=0.1,正方形金属框ABCD固定在绝缘底座,其质量m=0.5kg,边长为1m,电阻为ΩOOˊADBC的中点。在金属框内有可随金属框同步移动的磁场,OOˊCD区域内磁场B1=kt,且k=0.5T/s,方向竖直向下;OOˊBA区域内磁场B2=2T,方向竖直向上。若AB边恰在磁场边缘以内,CD边恰在磁场边缘以外,静止释放模型后,其加速度为___________m/s2;若AB边和CD边恰都在磁场边缘以内,静止释放模型后,经过___________s速度达到20m/s。(重力加速度g10m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】相距为d的两根固定的平行金属导轨竖直放置,下端接有如图所示电路,导轨间充满垂直导轨平面的磁感强度为B的匀强磁场,质量均匀分布的金属棒水平搁置在平行金属导轨顶端并与导轨接触良好,金属棒质量为m,其在导轨间的电阻为R。当开关S闭合瞬间,金属棒被竖直弹高h,金属棒被竖直弹高时棒身始终保持水平,当地重力加速度为g,不计其它阻力。下列说法正确的是(  )

A.磁感强度方向垂直导轨平面向外

B.金属棒的最大速度为

C.磁场对金属棒的安培力做的正功

D.电流对金属棒做功为mgh

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两根足够长的光滑平行金属导轨MNPQ电阻不计,其间距为L,两导轨所构成平面与水平面成θ角。两根用长为d的细线连接的金属杆abcd分别垂直导轨放置,沿斜面向上的外力F作用在杆ab上,使两杆静止。已知两金属杆abcd的质量分别为m2m,两金属杆的电阻都为R,并且和导轨始终保持良好接触,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁感应强度为B。某时刻将细线烧断,保持杆ab静止不动。

1cd杆沿导轨下滑,求其达到的最大速度vm

2)当cd杆速度v =时,求作用在ab杆上的外力F

3)若将细绳烧断时记为t=0,从此时刻起使磁场随时间变化,使abcd回路中无感应电流产生,求磁感应强度B随时间t变化关系(写出Bt的关系式);

4)从细线烧断到cd杆达到最大速度的过程中,杆ab产生的热量为Q,求通过cd杆的电量。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在匀强电场中,将一电荷量为2×104的负电荷由A点移到B点,其电势能增加了0.2J,已知A、B两点间距离为2cm,两点连线与电场方向成60°角,求:

(1)电荷由A移到B的过程中,电场力所做的功WAB

(2)A、B两点间的电势差UAB

(3)该匀强电场的电场强度E。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示为电阻R1R2的伏安特性曲线,并且把第一象限分为了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域.现把R1R2并联在电路中,消耗的电功率分别用P1P2表示;并联的总电阻设为R.下列关于P1P2的大小关系及R的伏安特性曲线应该在的区域正确的是(

A.特性曲线在Ⅰ区,P1P2

B.特性曲线在Ⅲ区,P1P2

C.特性曲线在Ⅰ区,P1P2

D.特性曲线在Ⅲ区,P1P2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,光滑导轨MNPQ固定在同一水平面上,两导轨距离为LNQ两端接有阻值为R的定值电阻,两导轨间有一边长为的正方形区域abcd,该区域内有方向竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B.一粗细均匀、质量为m的金属杆与导轨接触良好并静止于ab处,金属杆接在两导轨间的电阻为R.现用一恒力F沿水平方向拉杆,使之由静止向右运动,若杆拉出磁场前已做匀速运动,不计导轨的电阻,忽略空气阻力,则下列说法正确的是

A.金属杆做匀速运动时的速率v=

B.金属杆出磁场前的瞬间金属杆在磁场中的那部分两端的电压为

C.金属杆穿过整个磁场过程中金属杆上产生的电热为

D.金属杆穿过整个磁场过程中通过定值电阻R的电荷量为

查看答案和解析>>

同步练习册答案