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【题目】如图甲所示,气缸左右侧壁导热,其它侧壁绝热,平放在水平面上。质量为m、横截面积为S的绝热活塞将气缸分隔成AB两部分,每部分都封闭有气体,此时两部分气体体积相等。外界温度T0保持不变,重力加速度为g(不计活塞和气缸间的摩擦)。

1)若将气缸缓慢转动,直到气缸竖直如图乙所示,稳定后AB两部分气体体积之比变为31,整个过程不漏气,求此时B部分气体的压强。

2)将丙图中B的底端加一绝热层,对B部分气体缓慢加热,使AB两部分气体体积再次相等,求此时B部分气体的温度T

【答案】12

【解析】

1)假设开始时,AB两部分体积均为V

此时PAPBPTATBT0

将气缸缓慢转动,直到气缸竖直如图乙所示时设A部分压强为PA

由玻意耳定律得:对A

B

联立解得:

2)对B部分气体缓慢加热,使AB两部分气体体积再次相等,A回到最初状态,

此时

从乙到丙过程,对B由理想气体状态方程得:

联立解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴Ox,做出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图所示,不计空气阻力,重力加速度为g。以下判断正确的是( )

A. x=h+x0,小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和最小

B. 小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中,速度先减小后增大

C. 小球落到弹簧上向下运动到最低点的过程中,加速度先减小后增大

D. 小球动能的最大值为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,虚线ABC为某电场中的三条等势线,其电势分别为3 V、5 V、7 V,实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,PQ为轨迹与等势线AC的交点,带电粒子只受电场力的作用,则下列说法正确的是

A. 粒子带负电

B. 粒子带正电

C. 粒子在P点的动能大于在Q点动能

D. 粒子在P点电势能小于在Q点电势能

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】光是人出生第一眼见到的物质,可是迄今为止人们还不能说对光有了深入的了解。下列对光的认为正确的是________

A. 光垂直界面射入另一种介质时仍沿直线传播,因此其传播速度也不变

B. 海市蜃楼等现象使人们有时眼见也不为实

C. 由于同种介质对不同颜色的光的折射率不同,导致复色光通过三棱镜时发生色散现象

D. 光的干涉说明光具有波动性

E. 材料的折射率越大,全反射的临界角越大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在xOy坐标系中,将一带负电的试探电荷从y轴上的P点移至x轴上的a点时,需要克服电场力做功W;若将该试探电荷从P点移至x轴上的b点时,也需要克服电场力做功W。那么此空间存在的静电场可能是

A. 方向沿x轴正方向的匀强电场

B. 方向沿y轴正方向的匀强电场

C. y轴上一对等量异种点电荷形成的电场

D. 位于第Ⅱ象限某一位置的一个负点电荷形成的电场

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【题目】某实验小组利用如图所示的装置进行实验,钩码AB(不计钩码大小)分别系在一条跨过定滑轮的轻绳两端,钩码质量均为M,在A的上面套一个比它大一点的环形金属块C,在距地面为h1处有一宽度略比A大一点的狭缝,钩码A能通过狭缝,环形金属块C不能通过。开始时A距离狭缝的高度为h2,放手后,ABC从静止开始运动,A下落通过狭缝后做匀速直线运动。

(1)利用计时仪器测得钩码A通过狭缝后到落地用时t1,则钩码A通过狭缝后的速度为___________(用题中字母表示)

(2)若通过此装置验证机械能守恒定律,还需测出环形金属块C的质量m。已知当地的重力加速度g。若系统的机械能守恒,则需满足的等式为______________________(用题中字母表示)

(3)对于该实验,下列操作中对减小实验误差有利的是________

A.选用质量和密度较大的钩码 B.可以选用有弹性的软绳

C.精确测量出ABC的质量 D.用手托稳重物,释放后重物可以摆动

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,质量m1=2kg的玩具小车静止在光滑的水平面上,现有质量m2=1kg的小物块,以水平向右的速度v0=3m/s从左端滑上小车,最后恰好未从小车右端滑出.物块与小车间的动摩擦因数μ=0.3,重力加速度g10m/s2,求:

(1)整个过程产生的内能。

(2)小车的长度。

(3)从开始到小物块与小车相对静止这段时间内,小物块与小车的位移之比。

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动,它们的v-t图象如图所示,则( )

A. 6sA、B两物体运动方向相反

B. 4sA.B两物体的位移相同

C. t=4s.A、B两物体的速度相同

D. A物体的加速度比B物体的加速度大

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,竖直平面内固定一光滑轨道ABCD,分别由弧面AB段、水平面BC段和半圆弧面CD段组成,三段轨道分别在B点和C点平滑连接,已知半圆弧面半径为R,直径DOC垂直BC。大小相同的小球从左到右依次编号为1、2、3……、N,间隔一定距离静止在水平轨道上,已知每个小球的质量为其相邻左边小球质量的k倍(k<1)。将质量为m的1号小球置于弧面AB段高出水平面BC为的位置,由静止释放,在水平轨道上与2号小球碰撞,2号小球再与3号小球碰撞……。所有碰撞均为对心正碰且无机械能损失,重力加速度为g。求:

(1)1号小球与2号小球碰撞之后,2号小球的速度大小;

(2)当N=3时第3个小球滑上圆轨道后对C点的压力;

(3)为保证N=5时第5个小球在第一次被碰撞后不会脱离半圆轨道,求k的取值范围。

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