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9.某柴油机压缩冲程中,活塞对气体做功1.6×103J,由于时间很短,散热可以不计,则气体的内能增加1.6×103J;温度升高后,达到柴油燃点,“点燃”柴油,柴油燃烧过程放出的能量为4.2×103J,使气体达到5×106Pa的高压,排量为2升的高压气体对活塞做功为1.8×103J,则废气带走的能量为2.4×103J.

分析 根据热力学第一定律求气体的内能变化量.再根据热力学第一定律求废气带走的能量.

解答 解:由于散热可以不计,Q=0,则根据热力学第一定律得:△U=W+Q=W=1.6×103J
即气体的内能增加1.6×103J.
同理,由△U=W+Q得:
Q′=△U′-W′=4.2×103J-1.8×103J=2.4×103J.
故答案为:1.6×103J,2.4×103J;

点评 解决本题的关键是掌握热力学第一定律,并能熟练运用,要注意各个量的符号.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

19.物体a的质量ma=1kg,物体b的质量mb=2kg,物体a乙某一速度与静止在光滑水平面上的物体b发生正碰,碰撞时间不计,碰撞前后物体a的x-t图象如图所示,则(  )
A.碰撞前后物体a的速度方向发生变化
B.碰撞前后系统的机械能守恒
C.碰撞后b的速度为1.5m/s
D.碰撞过程b的动量减小3kg•m/s

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

20.传感器是把非电学量(如速度、温度、压力等)的变化转换成电学量的一种元件,在自动控制中有着相当广泛的应用,小明利用热敏电阻设计了一个“过热自动报警电路”,如图甲所示,将热敏电阻R安装在需要探测温度的地方,当环境温度正常时,继电器的上触点接触,下触点分离,指示灯亮;当环境温度超过某一值时,继电器的下触点接触,上触点分离,警铃响,图甲中继电器的供电电压U1=3V,继电器线圈用漆包线绕成,其电阻R0的阻值为30Ω,当线圈中的电流大于等于50mA时,继电器的衔铁将被吸合,警铃响.图乙是热敏电阻的阻值随温度变化的图象.
(1)由图乙可知,当环境温度为40℃时,热敏电阻阻值为70Ω,当环境温度升高时,继电器的磁性将增大(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(2)图甲中警铃的接线柱C应与接线柱B相连,指示灯的接线柱D应与接线柱A相连(均填“A”或“B”)
(3)请计算说明,环境温度在t≥80℃时,警铃报警.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

17.如图所示是排球场的场地示意图.排球场前场区的长度是排球场总长度的$\frac{1}{6}$,网高为h.在排球比赛中,对运动员的弹跳水平要求很高.如果运动员的弹跳水平不高,运动员的击球点的高度小于某个临界值H,那么无论水平击球的速度多大,排球不是触网就是越界.设某一次运动员站在前场区和后场区的交界处,正对网前竖直跳起垂直网将排球水平击出,试求该种情况下临界值H的大小.(不计空气阻力)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

4.如图所示,一轻弹簧一端同定在倾角为37°的固定光滑直轨道AD的底端AB处,另一端若自由伸长则位于C点,另一端若固定连接一质量为m的小木块,小木块处于B点时恰静止.直轨道与-半径为r=0.5R的光滑圆弧轨道相切于D点,E点为圆弧轨道的最高点(且过E点的切线水平).BC=CD=R,A、B、C、D、E均在同一竖直面内.质量为m的一小铁块自D点由静止开始下滑,到达B点后与小木块碰撞,碰撞时间极短,碰撞后共同压缩弹簧,此后运动过程中小铁块与小木块恰不分离.轻弹簧始终处于弹性限度内,重力加速度大小为g,(取sin37°=0.6.cos37°=0.8)求:
(1)小铁块即将与小木块碰撞时的速率为多大;
(2)小铁块即将与小木块碰撞时弹簧的弹性势能为多大;
(3)若小铁块具有沿直线轨道向下的初速度,小铁块的初速度至少为多大.与小铁块碰撞后,才能沿着圆弧轨道运动到E点.

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科目:高中物理 来源: 题型:选择题

14.已知半径为R、质量为M的球形天体的自传周期为T=4$\sqrt{2}$π$\sqrt{\frac{{R}^{3}}{GM}}$,式中G为引力常量,则该天体的同步卫星距该天体表面的高度为(  )
A.RB.2RC.3RD.4R

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科目:高中物理 来源: 题型:多选题

1.一半径为R的四分之三圆管竖直放置,圆心O与管口A的连线与地面齐平.一质量为m,半径略小于圆管内径的小球从离A管口H=2R高处正对管口由静止释放,后经B管口飞出,不计空气阻力,小球直径可忽略不计,以下说法正确的是(  )
A.若圆管内壁光滑,小球落地点与O点距离为2R
B.若小球落地点与O点距离为1.5R,经过B管口时对管口压力为$\frac{9}{8}$mg
C.若小球从B口飞出以后刚好落至A口,则此过程中小球损失的机械能$\frac{3}{4}$mgR
D.若小球从B口飞出以后刚好落至A口,则小球与管壁间的弹力先变大后变小

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

18.某同学用质量为m的重锤下落做验证机械能守恒定律实验时,不慎将一条挑选出的纸带一部分损坏,损坏的是前端部分.剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图1中,单位是cm.打点计时器工作频率为50Hz,重力加速度g取9.8m/s2

(1)重物由计时点“2”到计时点“5”过程中动能增加量△Ek=1.03m,重力势能减少量△Ep=1.06m.由以上可得出实验结论在误差允许的范围内,重锤下落过程机械能守恒.
(2)用△Ek表示物体动能的变化量,△h表示物体下落的高度,根据实验判断下列图2中正确的图象是C.

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

8.如图所示,长为l,阻值r=0.3omega、质量m=0.1kg的金属棒CD垂直跨搁在位于水平面的两条平行光滑金属导轨上,导轨间距也是l,接触良好,导轨电阻不计,导轨左端接有R=0.5omega的电阻,量程为0~3.0A的电流表串接在一条导轨上,量程为0~1.0V的电压表跨接在R两端.垂直导轨平面的匀强磁场竖直向下.现以向右的恒定外力F使CD向右运动,当其以速度v=2m/s匀速滑动时,观察到电路中有一个电表正好满偏,另一个未满偏.问:
(1)此时满偏的是什么表?为什么?
(2)拉动金属棒的外力F多大?
(3)此时撤去外力F,金属棒逐渐慢下来并最终停止运动.求从撤去外力到金属棒停止的过程中通过电阻的电荷量多大?

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同步练习册答案