【题目】我们可以从宏观与微观两个角度来研究热现象。一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C,其中A→B过程为等压变化,B→C过程为等容变化。已知VA=0.3m3,TA=300K,TB=400K,TC=300K。
(1)请你求出气体在状态B时的体积VB;
(2)气体分别处于状态A和状态B时,分子热运动速率的统计分布情况如图所示,其中对应状态B的是曲线_____(选填“①”或“②”)。
(3)请你说明B→C过程中,气体压强变化的微观原因。
(4)设A→B过程气体吸收热量为Q1,B→C过程气体放出热量为Q2,请你比较Q1、Q2的大小并说明依据。
【答案】(1);(2)②;(3)见解析;(4) ,依据见解析
【解析】
(1)过程为等压变化,由盖-吕萨克定律有
代入数据,解得
(2)因为B的温度高,气体分子的平均动能较大,即速率大的分子数点分子总数的比例偏多,故②是其对应的曲线
(3)气体的压强与气体分子的平均动能、气体分子的密集程度有关,过程为等容变化,气体体积不变,气体分子的密集程度不变,气体的温度降低,气体分子的平均动能变小,因此气体的压强变小
(4)一定质量理想气体的内能只与温度有关
过程:气体温度升高,内能增大气体体积增大,气体对外做功,由热力学第一定律可知,气体吸收热量
过程:气体温度降低,内能减少气体体积不变,既没有气体对外做功,也没有外界对气体做功,由热力学第一定律可知,气体放出热量
由题知,,因此
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【题目】如图所示的电路中,电源的电动势和内阻保持不变,下列说法中正确的是( )
A.闭合电路中,电流总是从电势高的地方流向电势低的地方
B.越大,路端电压越大
C.越大,电源的输出功率越大
D.阻值不同,电源的输出功率可能相同
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【题目】如图所示,横截面为等腰三角形的光滑斜面,倾角θ=30°,斜面足够长,物块B和C用劲度系数为k的轻弹簧连接,它们的质量均为2m,D为一固定挡板,B与质量为6m的A通过不可伸长的轻绳绕过光滑定滑轮相连接。现固定A,此时绳子伸直无弹力且与斜面平行,系统处于静止状态,然后由静止释放A,则:
(1) 物块C从静止到即将离开D的过程中,重力对B做的功为多少?
(2) 物块C即将离开D时,A的加速度为多少?
(3) 物块C即将离开D时,A的速度为多少?
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【题目】如图所示电路中,电池的电动势E=5V,内电阻r=10Ω,固定电阻R=90Ω,R0是可变电阻。在R0由零增加到400Ω的过程中,以下说法正确的是
A.当可变电阻R0=100Ω时,电源效率最大
B.当可变电阻R0=0Ω时,固定电阻R消耗的电功率最大
C.当可变电阻R0=10Ω时,可变电阻R0消耗的电功率最小
D.当可变电阻R0=100Ω时,可变电阻R0消耗的电功率最大
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【题目】如图,直线A为某电源的U-I图线,曲线B为标识不清的小灯泡L1的U-I图线,将L1与该电源组成闭合电路时,L1恰好能正常发光.另有一相同材料制成的灯泡L2,标有“6V,22W”,下列说法中正确的是( )
A. 电源的内阻为3.125Ω B. 把灯泡L1换成L2,L2可能正常发光
C. 把灯泡L1换成L2,电源的输出功率可能相等 D. 把灯泡L1换成L2,电源的输出功率一定变小
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【题目】大雾天气开车应低速行驶,保持足够安全距离.某天早晨大雾,小王驾驶汽车在一段平直路面上以v=54km/h匀速行驶,突然发现前方路中间有一静止障碍物,小王立即刹车,避免了撞上障碍物,已知刹车的加速度大小为5m/s2,忽略驾驶员反应时间,求:
(1)刹车后4s时汽车的速度大小;
(2)刹车后4s内汽车滑行的距离;
(3)汽车停车前通过的最后10m距离经历的时间.
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【题目】在一次摩托车跨越壕沟的表演中,摩托车从壕沟的一侧以速度沿水平方向飞向另一侧,壕沟的宽度及两侧的高度如图所示。若摩托车前后轴距为1.6m,不计空气阻力,则下列说法正确的是( )
A.摩托车不能越过壕沟
B.摩托车能越过壕沟,落地瞬间的速度大小为
C.摩托车能越过嫁沟,落地瞬间的速度方向与水平地面的夹角的正切值为5
D.在跨越壕沟的过程中,摩托车与人组成的系统动量守恒
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【题目】如图所示,是研究光电效应的电路图。若光束①通过窗口照射到阴极K后,滑动变阻器的滑片P滑到位置a时,电流表的读数恰好变为0;光束②通过窗口照射到阴极K后,滑动变阻器的滑片P滑到位置b时,电流表的读数恰好变为0,则下列说法正确的是( )
A.同等障碍物的情况下,光束①的衍射比光束②的明显
B.光束①产生的饱和电流一定小于光束②的
C.光束①的光子动量一定小于光束②的
D.光束①产生的光电子的初动能一定小于光束②产生的光电子的初动能
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【题目】如图所示,甲、乙两列简谐横波分别沿轴正方向和负方向传播,两波源分别位于和处,两列波的速度均为,两列波的振幅均为2cm,图示为t=0时刻两列波的图象,此刻两质点刚开始振动.质点M的平衡位置处于处,下列说法正确的是( )。
A.两列波相遇后不会产生稳定的干涉图样
B.质点M的起振方向沿y轴正方向
C.甲波源的振动频率为1.25Hz
D.1s内乙波源处的质点通过的路程为0.2m
E.在t=2s时刻,质点Q的纵坐标为2cm
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