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如图所示,竖直放置、开口向上的圆柱形气缸内有a、b两个质量均为m的活塞,可以沿气缸壁无摩擦上、下滑动.a是等厚活塞,b是楔形活塞,其上表面与水平面夹角θ.两活塞现封闭着初始温度T0的A、B两部分气体并保持静止,此时A气体体积VA=2V0,B气体体积VB=V0.已知图中气缸横截面积S,外界大气压p0.求:

(1)此时A、B两部分气体的压强?

(2)缓慢升高A、B两部分气体温度,求温度升高△T过程中,a活塞移动的距离?


考点:

理想气体的状态方程..

专题:

理想气体状态方程专题.

分析:

对活塞受力分析,根据平衡条件确定A、B两部分气体的压强;

气体A经历等压变化过程,气体B经历等压变化过程,根据盖吕萨克定律求解.

解答:

解:(1)对a活塞:

PAS=P0S+mg

得:PA=P0+

以AB整体为研究对象:

PBS=P0S+

(2)气体A经历等压变化过程

=

=

△VA=

气体B经历等压变化过程:

=

=

△VB=

活塞向上移动距离△hα==

答:(1)此时A、B两部分气体的压强分别为P0+

(2)缓慢升高A、B两部分气体温度,温度升高△T过程中,a活塞移动的距离

点评:

本题是气体的状态方程与静力学结合的问题,考查综合应用物理规律的能力.关键要明确气体的物理参数变化的情况.

 

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


用一个20分度的游标卡尺去测量一个电阻丝的厚度,结果发现游标卡尺的最后一条刻度线恰好与主尺的第27 mm刻度线重合,则被测电阻丝的厚度为_   __cm。

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科目:高中物理 来源: 题型:


以下国际单位制中的单位,不属于基本单位的是(  )

 

A.

力的单位:N

B.

质量的单位:kg

C.

长度的单位:m

D.

时间的单位:s

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科目:高中物理 来源: 题型:


A、B两列波在某时刻的波形如图所示,经过t=2TA时间(TA为波A的周期),两波仍出现如图波形,则两波的波速之比vA:vB可能是(  )

 

A.

2:1

B.

3:1

C.

1:1

D.

4:3

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如图,某品牌汽车为后轮驱动,后轮直径为d,当汽车倒车遇到台阶时,两个后轮可同时缓慢倒上的台阶的最大高度为h,假设汽车轮胎和台阶的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且忽略轮胎的形变,不计前轮与地面的摩擦.则后轮与台阶的滑动摩擦系数为  ;若该车缓慢倒上两个高度分别为h1和h2(h1<h2)的台阶,当后轮刚离开地面时,台阶对后轮的作用力分别为F1和F2,则F1 大于 F2.(选填“大于”、“小于”或“等于”)

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科目:高中物理 来源: 题型:


在如图所示的x﹣t图象和x﹣t图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是(  )

 

A.

甲车做曲线运动,丁车做直线运动

 

B.

在t1时刻,甲、乙两车的速度相等

 

C.

追上前,丙、丁两车在t2时刻相距最远

 

D.

在0﹣t1时间内,丙、丁两车的平均速度相等

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科目:高中物理 来源: 题型:


人用绳子通过光滑定滑轮拉静止在地面上的物体A,A穿在光滑的竖直杆上当人以速度w竖直向下匀速拉绳使质量为m的物体A上升高度h后到达如图所示位置时此时绳与竖直杆的夹角为θ.已知重力加速度为g,则下列说法正确的是(  )

 

A.

此时物体A的速度为

 

B.

此时物体A的速度为vcosθ

 

C.

该过程中绳对物体A做的功为mgh+

 

D.

该过程中绳对物体A做的功为mgh+mv2cos2

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某同学在用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验时:
(1)该同学在实验室找到了一个小正方体木块,用实验桌上的一把十分度的游标卡尺测出正方体木块的边长,如图乙所示,则正方体木块的边长为____________cm;

(2)接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高,通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动。这个步骤的目的是                                      ;

(3)然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑,不断改变重物的质量m,测出对应的加速度a,则下列图象中能正确反映小车加速度a与所挂重物质量m的关系的是___。

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物理学家帕平发明了高压锅,高压锅与普通锅不同,锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅体镶嵌旋紧,加上锅盖与锅体之间有橡皮制的密封圈,所以锅盖与锅体之间不会漏气,在锅盖中间有一排气孔,上面再套上类似砝码的限压阀,将排气孔堵住.当加热高压锅,锅内气体压强增加到一定程度时,气体就把限压阀顶起来,这时蒸气就从排气孔向外排出.由于高压锅内的压强大,温度高,食物容易煮烂.若已知排气孔的直径为0.3cm,外界大气压为1.0×105Pa,温度为20℃,要使高压锅内的温度达到120℃,则

①此时锅内气体的压强为多大?

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