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(7分)横截面积为S的导热气缸竖赢放置在水平地面上,两个轻活塞A和B将气缸分隔为I、Ⅱ两个气室,两活塞问距离为d,两气室体积之比为l:2,如图所示。在保持室温不变的条件下,缓慢在活塞A上加细沙,使之向下移动一段距离h=d。不计活塞与气缸壁之问的摩擦,室内大气压强为,求所加细沙的质量。

试题分析:由于是轻活塞,质量不计,活塞与气缸间摩擦不计,因此两部分气体压强相等,状态1时,气体压强等于大气压强,气体Ⅰ的体积,气体Ⅱ的体积
设所加细沙的质量为,此时活塞B下移距离为,则状态2气体的压强,气体Ⅰ的体积,气体Ⅱ的体积
由于保持室温不变、气缸导热和缓慢加沙,气缸内气体作等温变化,由玻意耳定律得
p0dS= p′(d-h+ h′)S    ①(2分)
p02dS= p′(2d-h′)S     ②(2分)
联立①②式得h′=d     ③(1分)
③代入②解得m=   ④(2分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

下列与温度有关的叙述中正确的是(   )
A.在扩散现象中,温度越高,扩散进行得越快
B.布朗运动随着温度的降低而越加剧烈
C.分子的无规则运动与温度无关
D.温度越高,分子的无规则运动就越激烈

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法正确的是(   )
A.1 kg 0 ℃水的内能比1 kg 0 ℃冰的内能小
B.气体膨胀,它的内能一定减少
C.已知阿伏加德罗常数、某气体的摩尔质量和密度,就可估算出该气体中分子间的平均距离
D.对于一定质量的理想气体,当分子热运动变剧烈时,压强必变大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下面说法正确的是(  )
A.大量分子的无规则运动遵循一定的统计规律
B.当物体温度升高时,每个分子运动都加快
C.气体的体积等于气体分子体积的总和
D.温度高的物体是指各个分子的平均温度高

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

关于物体的内能,下列说法中正确的是(  )
A.手感到冷时,搓搓手就会感到暖和些,这是利用做功来改变物体的内能
B.物体沿光滑斜面下滑时速度增大,是利用做功来使物体内能增大
C.阳光照晒衣服,衣服的温度升高,是利用热传递来改变物体的内能
D.用打气筒打气,筒内气体变热,是利用热传递来改变物体的内能

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(16分)如图所示,一轻弹簧的下端固定在倾角θ=37°的斜面上,上端连一不计质量的挡板.一质量m=2 kg的物体从斜面上的A点以初速度v0m/s下滑。A点距弹簧上端B的距离AB=4 m,当物体到达B后将弹簧压缩到C点,最大压缩量BC=0.2 m,然后物体又被弹簧弹上去,弹到的最高位置为D点,D点距A点AD=3 m。g取10 m/s2,求:  

(1)物体与斜面间的动摩擦因数μ;
(2)弹簧的最大弹性势能Epm

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

以下说法正确的是(      )
A.晶体都具有确定的熔点,并且都具有确定的几何形状
B.对于一定量的理想气体,如果压强不变,体积增大,那么它一定从外界吸热
C.第二类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律
D.随着低温技术的发展,我们可以使温度逐渐降低,并最终达到绝对零度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法不正确的是(  )
A.物体吸收热量,其温度一定升高
B.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
C.物体从单一热源吸收的热量不可能全部用于做功
D.对一定质量的气体,如果其压强不变而体积增大,那么它的温度一定会升高

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

下列说法中正确的有(    )
A热量能够从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体
B热量能够从高温物体传到低温物体,也可能从低温物体传到高温物体
C机械功可以全部转化为热量,但热量不可能全部转化为机械功
D机械功可以全部转化为热量,热量也可能全部转化为机械功

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