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【题目】如图所示,绝热性能良好的汽缸开口向上,缸中用绝热性能良好的活塞封闭一段气体,气柱的长为h,活塞与汽缸内壁无摩擦且气密性良好,活塞的质量为m,横截面积为S,大气压强为p0,开始时缸中气体的温度为T0,重力加速度为g

①若在汽缸上放一个质量为m的物块,再给缸中气体加热,使气柱长仍为h,则加热后气体的温度为多少?

②若只给缸中气体缓慢加热,当气体温度为2T0时,电热丝产生的热量为Q,则气体的内能增加多少?

【答案】

【解析】

①没有放物块量,缸内气体的压强为

放一个质量为m的物块后,缸丙气体的压强为

则有:

解得:

②若只给缸中气体缓慢加热,气体发生等压变化,当气体温度为时,设活塞上升的高度为H,则有

解得:H=h

此过程气体对外做功

根据热力学第一定律,气体的内能增加量为

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组要测量轻弹簧的劲度系数,实验装置如图(a)。将弹簧悬挂在固定铁 架台上,毫米刻度尺竖直固定在弹簧旁,在弹簧下端挂上钩码,多次改变钩码质量m,读出钩码静止时固定在挂钩上的指针对应的刻度尺示数l。当钩码质量为200g时,指针位置如图(b)所示。用所测数据在m-l坐标系描点如图(c)。取g=9.8m/s2。回答下列问题:

(1)(b)中指针对应的刻度尺示数为__________ cm

(2)在图(c)中将钩码质量为200g时所对应的数据点补上,并做出ml图线______

(3)根据图线算出弹簧的劲度系数为____N/m(结果取三位有效数字)。

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【题目】如图所示,用不可伸长的轻绳将一长方形黑板悬挂在光滑钉子O上,黑板上边保持水平,已知绳长为1.5m,绳子的最大承受力为10N,黑板质量1.2kgg=10m/s2,则PQ间的最大距离为(  )

A. B. C. D.

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【题目】如图所示,y轴的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场,右侧有与x轴正向成45°角斜向上的匀强电场,质量为m、电荷量为q的带负电的粒子,从O点以速度v射入磁场,速度vx轴负向夹角为45°,在磁场中运动时间t后第一次经过y轴,又在电场中运动了时间t后第2次经过y轴,不计粒子的重力。求:

1)磁感应强度与电场强度之比;

2)粒子从O点进入磁场至第3次到达y轴上N点(图中未画出)所经历的时间及NO间的距离。

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【题目】如图所示,水平虚线MNPQ之间有垂直于纸面向里的水平匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B,两虚线间的距离为H,质量为m、电阻为R边长为L的正方形金属线框abcd在磁场上方某一高度处由静止释放线框在向下运动过程中始终在竖直平面内,ab边始终水平,结果线框恰好能匀速进入磁场线框有一半出磁场时加速度恰好为零,已知L<H,重力加速度为g,求:

(1)线框开始释放时ab边离虚线MN的距离;

(2)线框进磁场过程中通过线框截面的电量q及线框穿过磁场过程中线框中产生的焦耳热;

(3)线框穿过磁场所用的时间。

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【题目】2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在中国举行,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一。跳台滑雪赛道可简化为助滑道、着陆坡、停止区三部分,如图所示。一次比赛中,质量m的运动员从A处由静止下滑,运动到B处后水平飞出,落在了着陆坡末端的C点,滑入停止区后,在与C等高的D处速度减为零。已知BC之间的高度差为h,着陆坡的倾角为θ,重力加速度为g。只考虑运动员在停止区受到的阻力,不计其他能量损失。由以上信息可以求出

A. 运动员在空中飞行的时间

B. AB之间的高度差

C. 运动员在停止区运动过程中克服阻力做功

D. CD两点之间的水平距离

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【题目】如图所示,上端开口、下端封闭、粗细均匀的足够长细玻璃管竖直放置,管中用一段长度为H=25cm的水银柱封闭一段长度为L=20cm的空气,大气压强P0=75cmHg,开始时封闭气体的温度为27℃。若将玻璃管在竖直平面内

(1)缓慢转动至开口向下,求此时封闭空气的长度;

(2)缓慢转动至水平后,再将封闭气体的温度升高到37℃,求此时封闭空气的长度。

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【题目】热敏电阻是传感电路中常用的电子元件.广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器,是利用热敏电阻随温度变化而变化的特性工作的.现在用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整.已知常温下待测热敏电阻的阻值约4050Ω.热敏电阻和温度计插入烧杯中,烧杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:盛有热水的热水杯、直流电源(电动势15V,内阻可忽略)、直流电流表(对应不同的量程内阻约为0.2Ω1Ω)、直流电压表(对应不同的量程内阻约为5kΩ15kΩ)、滑动变阻器(010Ω)、电键、导线若干.

①在图(a)的方框中用给定的器材画出完整的实验电路图,要求测量误差尽可能小_________

②根据电路图,在实物图上用铅笔线做导线进行连线_____________

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【题目】某复色光由空气斜射入某介质中后分解为ab两束单色光,如图所示。以下说法正确的是___________

A. a光的频率比b光大

B. a光在该介质中的传播速度比b光大

C. 光由介质射人空气时,a光的临界角比b光小

D. ab通过相同的单缝衍射实验装置,a光的衍射条纹较大

E. ab通过相同的双缝干涉实验装置,b光的干涉条纹间距较大

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