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【题目】绝热气缸A和导热气缸B固定在水平地而上,由钢性杆连接的两个等大活塞封闭着两部分体积均为V的理想气体,此时气体的压强与外界大气压强p0相同,气体的温度与环境温度T0也相同。已知理想气体的内能U与温度T的关系为为常量且>0。现给气缸A的电热丝通电,当电热丝放出的热量为Q1时气缸B的体积减为原来的一半。若加热过程是缓慢的,求:

(1)气缸A内气体的压强;

(2)气缸B在该过程中放出的热量Q2

【答案】12p02Q2-Q1-2αT0

【解析】

1)设AB内气体末态压强为P,对B气体由玻意耳定律得:
P0VP

解得:P=2P0
2)对A气体由理想气体状态方程得:
解得:T=3T0
气缸A内气体升温时内能增加:U=αT-T0=2αT0
气缸B内气体内能不变;以气缸AB内两部分气体为研究对象,由热力学第一定律得:Q1=U+Q2
解得气缸B内气体放出热量为:Q2=Q1-2αT0

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量为m,带电量为q的液滴以速度v沿与水平成45°角斜向上进入正交的匀强电场和匀强磁场叠加区域,电场强度方向水平向右,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,液滴带正电荷,在重力、电场力及磁场力共同作用下在场区做匀速直线运动,试求:

(1)电场强度E和磁感应强度B各多大?

(2)当液滴运动到某一点A时,电场方向突然变为竖直向上,大小不改变,不考虑因电场变化而产生的磁场的影响,此时液滴加速度多少?说明此后液滴的运动情况(即求:半径与周期)。

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【题目】如图,光滑斜面的倾角为,斜面上放置一矩形导体线框abcdab边的边长为bc边的边长为,线框的质量为m、电阻为R,线框通过绝缘细线绕过光滑的小滑轮与重物相连,重物质量为M,斜面上ef线平行底边的右上方有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度为B,如果线框从静止开始运动,进入磁场的最初一段时间是做匀速运动的,且线框的ab边始终平行底边,则下列说法正确的是  

A. 线框进入磁场前运动的加速度为

B. 线框进入磁场时匀速运动的速度为

C. 线框进入磁场时做匀速运动的总时间为

D. 若该线框进入磁场时做匀速运动,则匀速运动过程产生的焦耳热为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,长L1=1.0m,宽L2=0.50m的矩形导线框,质量为m=0.20kg,电阻R=2.0Ω,其正下方有宽为HH>L2),磁感应强度为B=1.0T,垂直于纸面向外的匀强磁场。现在,让导线框从下边缘距磁场上边界h=0.70m处开始自由下落,当其下边缘进入磁场,而上边缘未进入磁场的某一时刻,导线框的速度已经达到了一个稳定值。求:⑴导线框上边缘刚进入磁场时的速度大小v;⑵从开始下落到导线框下边缘到达磁场下边界过程中,导线框克服安培力做的功W

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,带电平行板中匀强电场方向竖直向上,匀强磁场方向水平向里,某带电小球从光滑绝缘轨道上的点自由滑下,经过轨道端点P进入板间后恰好沿水平方向做直线运动,现使小球从轨道上的较低点开始下滑,经P点进入板间后,在板间运动过程中(  )

A. 小球动能将会增大

B. 小球电势能将会增大

C. 小球所受洛仑兹力将会增大

D. 因不知小球带电性质,无法判断小球的动能如何变化

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【题目】一探测器探测某星球表面时做了两次测量.探测器先在近星轨道上做圆周运动测出运行周期T;着陆后,探测器将一小球以不同的速度竖直向上抛出,测出了小球上升的最大高度h与抛出速度v的二次方的关系,如图所示,图中a、b已知,引力常量为G,忽略空气阻力的影响,根据以上信息可求得(  )

A. 该星球表面的重力加速度为2b/a

B. 该星球的半径为

C. 该星球的密度为

D. 该星球的第一宇宙速度为

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【题目】在做“研究平抛运动”的实验时:

1)研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差______

A.使用密度大、体积小的钢球

B.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦

C.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下

D.使斜槽末端的切线保持水平

(2)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为L=5 cm,如果g10 m/s2,那么:

①闪光频率为____________Hz

②小球运动中水平分速度的大小是_______m/s

③小球经过B点时的速度大小是___________m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,有一圆形匀强磁场区域,O为圆的圆心,磁场方向垂直纸面向里。两个正、负电子ab,以不同的速率沿着PO方向进入磁场,运动轨迹如图所示。不计电子之间的相互作用及重力。ab比较,下列判断正确的是

A. a为正电子,b为负电子

B. b的速率较大

C. a在磁场中所受洛伦兹力较大

D. a在磁场中运动的时间较短

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【题目】如图所示,两个可视为质点的小球ab,用质量可忽略的刚性细杆相连并放置在光滑的半球面内。已知细杆长度是球半径的倍,当两球处于静止状态时,细杆与水平面的夹角θ=15°,则(  )

A. 杆对ab球作用力大小相等且方向沿杆方向

B. 小球ab的质量之比为1

C. 小球ab的质量之比为1

D. 半球面对ab球的弹力之比为1

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