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【题目】现向一密闭的容积为10 L的容器缓慢充入压强恒为5 atm的氢气(可视为理想气体)。假设充气过程中容器的体积和气体温度均不变。

(i)容器中充入多少升压强为5 atm的氢气时容器内压强达到1.5 atm?

(ii)向容器中缓慢充入1 L压强为5 atm的氢气后,容器内气体温度为27 ℃,对容器内气体进行加热,当气体温度达到多少摄氏度时压强会达到1.5 atm?

【答案】(i)V1 =3L(ii)气体温度达到627 ℃时压强达到1.5 atm

【解析】(i)容器的容积为V=10L,设有体积为V1的氢气充入容器,氢气充入容器前后的压强分别为p1p2,温度不变。p2=1.5atm

由玻意耳定律可得p1V1=p2V,得V1=,代入数值得V1=3L

(ii)向容器中充入V2=1L压强为p1=5atm的氢气后,初始时T1=300K,加热后,温度升高到T2,压强为p2=1.5atm

由理想气体状态方程有

代入数值得T2=900K

故气体温度达到627℃时压强达到1.5atm

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,一电荷量q=3×105C带正电的小球,用绝缘细线悬于竖直放置足够大的平行金属板中的O点.电键S合上后,当小球静止时,细线与竖直方向的夹角α=37°.已知两板相距d=0.1m,电源电动势=15V,内阻r=0.5Ω,电阻R1=3ΩR2=R3=R4=8Ωg10m/s2,已知sin37°=0.6cos37°=0.8.求:

1)电源的输出功率;

2)两板间的电场强度的大小;

3)带电小球的质量.

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【题目】如图所示,一质量为m0的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内,套在大环上的小环(可视为质点)从大环的最高处由静止滑下,滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为5m0g。则小环的质量为( )

A. 0.4m0

B. m0

C. 1.6m0

D. 0.8m0

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【题目】在验证机械能守恒定律的实验中,质量为0.20kg的重物拖着纸带自由下落,在纸带上打出一系列的点,如图所示。已知相邻计数点间的时间间隔为0.02秒,当地的重力加速度为9.80m/s2,回答以下问题。

(1)纸带的_______(选填)端与重物相连;

(2)从起点P到打下计数点B的过程中物体的重力势能减少量Ep=_______ J,此过程中物体动能的增加量Ek= _______J;(结果保留3位有效数字)

(3)在上述验证机械能守恒定律的实验中发现,重锤减小的重力势能大于重锤动能的增加,其原因主要是由于在重锤下落的过程中存在阻力作用,通过以上实验数据可以测出重锤在下落过程中受到的平均阻力大小F =______ N。(结果保留1位有效数字)

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【题目】如图所示为理想变压器原线圈所接交变电流压的波形。原、副线圈匝数比n1:n2=10:1,串联在原线圈电路中电流表的示数为1 A,下列说法中正确的是

A. 变压器输出端的交变电流的电压是20 V

B. 变压器的输出功率为200 W

C. 变压器输出端的交变电流的频率为50 Hz

D. 穿过变压器铁芯的磁通量变化率的最大值为 Wb/s

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【题目】如图所示,足够长且电阻不计的光滑平行金属导轨MNPQ竖直放置,间距为L=0.5m匀强磁场磁感应强度B=0.2T垂直穿过导轨平面,导轨的上端从MP间连接阻值为R=0.40Ω的电阻,质量为m=0.01kg、电阻不计的金属棒ab垂直紧贴在导轨上.现使金属棒ab由静止开始下滑,经过一段时间金属棒达到稳定状态,这段时间内通过的电荷量为0.3C,则在这一过程中(g=10m/s2)( )

A. 安培力最大值为0.05N

B. 重力最大功率为0.1W

C. 这段时间内下降的高度1.2m

D. 电阻产生的焦耳热为0.04J

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【题目】如图.倾角为θ的斜面上有ABC三点,现从这三点分别以不同的初速度水平抛出一小球,三个小球均落在斜面上的D点.今测得ABBCCD=531,由此可判断(   )

A. ABC处抛出的三个小球运动时间之比为321

B. ABC处抛出的三个小球的速率变化率之比为321

C. ABC处抛出的三个小球的初速度大小之比为321

D. ABC处抛出的三个小球落在斜面上时速度与斜面间的夹角之比为111

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【题目】某直流电动机接入电路,如图所示的实验电路调节滑动变阻器R的阻值,使电动机无法转动,此时电流表和电压表的示数分别为02 A04V。重新调节R的阻值,使电动机能够正常运转,此时电流表和电压表的示数分别为0.8A3V。求:

1这台电动机的线圈电阻;

2电动机正常运转时的输入功率;

3电动机正常运转时的输出功率。

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【题目】测量一个水果电池的电动势和内电阻:将一铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了一个简单的水果电池其电动势约为1.5V.可是这种电池并不能点亮手电筒上的额定电压为1.5V,额定电流为0.3A的小灯泡,原因是流过小灯泡的电流太小了,经实验测得还不足3mA.现要求用量程合适的电压表(内阻较大)、电流表(内阻较小)以及滑动变阻器、开关、导线等实验器材尽量准确地测定水果电池的电动势E和内电阻r

(1)本实验的电路应该选择上面的图甲或图乙中的:_________(填”)

(2)若给出的滑动变阻器有两种规格:A(0~30Ω)、B(0~3kΩ),本实验中应该选用的滑动变阻器规格为:_______(填“A”“B”),简述选用的理由:_______________________.

(3)实验中测出六组(UI)的值,在U-I坐标系中描出图丙所示的六个点,请在丙图中画出U-I图像_________

(4)由图像可得出水果电池的电动势为E=______V;内电阻为r= ______Ω.(均保留3位有效数字)

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