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【题目】如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αTα为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求

i)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1

ii)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q

【答案】(1) (2)

【解析】由理想气体状态方程得

解得:V1=V

在活塞下降过程中,活塞对气体做的功为W=P0V﹣V1

活塞刚要下降时,由理想气体状态方程得

解得:T1=2T0

在这一过程中,气体内能的变化量为U=αT0﹣T1

由热力学第一定律得,U=W+Q

解得:Q=p0V+αT0

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两等量异种点电荷分别固定在正四面体D-ABC的两顶点A、B处,如图所示,H、F、G分别为AB、AD、DB的中点,则下列说法正确的是

A. C、D两点的场强大小相等,方向不同

B. F、G两点的场强大小相等,方向相同

C. 将正试探电荷从D点移到H点,电场力做正功

D. D、H两点场强方向相同,其大小满足EH>ED

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,面积为S的矩形线圈共N匝,线圈总电阻为R,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中以竖直线OO′为轴,以角速度,匀速旋转,图示位置C与纸面共面,位置A与位置C45°角。线圈从位置A转过90°到达位置B的过程中,下列说法正确的是

A. 平均电动势为

B. 通过线圈某一截面的电量q=0

C. 为保证线圈匀速旋转,外界须向线圈输入的能量应为

D. 在此转动过程中,电流方向不发生改变

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,ACBD为圆的两条相互垂直的直径,圆心为O,半径为R,电荷量均为Q的正负点电荷放在圆周上,它们的位置关于AC对称,,已知+QO点的连线和OC夹角为60°,下列说法正确的是(  )

A. O点电场强度大小为 ,方向由O指向D

B. O点电场强度大小为,方向由O指向D

C. AC两点的电势关系是

D. A电荷量为q的正电荷在A点的电势能大于在C点的电势能

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图甲所示,沿波的传播方向上有间距均为1m的六个质点a、b、c、d、e、f,均静止在各自的平衡位置,t=0时刻振源a从平衡位置竖直向上做简谐运动,其振动图象如图乙所示,形成的简谐横波以1m/s的速度水平向右传播,则下列说法正确的是_____

A.这列波的周期为4s

B.0~3s质点b运动路程为4ccm

C.4~5s质点c的加速度在减小

D.6s时质点e的振动速度水平向右为1m/s

E.此六质点都振动起来以后,质点a的运动方向始终与质点c的运动方向相反

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【题目】北斗卫星导航系统是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统,我国预计在2015年建成由30多颗卫星组成的北斗二号卫星导航定位系统,此系统由中轨道(离地最近)、高轨道和同步轨道(离地最远)卫星等组成。现在正在服役的北斗一号卫星定位系统的三颗卫星都定位在距地面36000km的地球同步轨道上,而美国的GPS24颗卫星组成,这些卫星距地面的高度均为20000km。设卫星绕地球都做匀速圆周运动,则下列说法中正确的是( )

A. 北斗一号系统中的三颗卫星的质量一定相等

B. 北斗二号中的低轨道卫星的线速度大于高轨道卫星的线速度

C. 北斗一号卫星的比GPS卫星的周期长

D. 若周期为8h的中轨道卫星某时刻在某同步卫星的正下方,则经过24h仍在该同步卫星的正下方

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【题目】如图所示,有一圆柱形气缸,上部有固定挡板,气缸内壁的高度是2L,一个很薄且质量不计的活塞封闭一定质量的理想气体,开始时活塞处在离底部L高处,外界大气压为1.0×105Pa,温度为27℃,现对气体加热,求

①当活塞恰上升到挡板处时气体的温度;

当加热到427℃时,封闭气体的压强。

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【题目】如图所示,水平转台上的小物体AB通过弹簧连接,并静止在转台上,现转台从静止开始缓慢的增大其转速(既在每个转速下可认为是匀速转动),已知AB的质量分别为m2mAB与转台的动摩擦因数均为μAB离转台中心的距离都为r,已知弹簧的原长为r,劲度系数为k,设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,以下说法中正确的是

A. 物体AB同时相对转台发生滑动

B. A受到的摩擦力为0时,B的摩擦力背离圆心

C. B受到的摩擦力为0时,A的摩擦力背离圆心

D. AB均相对转台静止时,允许的最大角速度为

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学用图所示的碰撞实验装置研究直径相同的两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。

①在实验中小球速度不易测量,可通过仅测量_____解决这一问题。

A.小球做平抛运动的时间

B.小球做平抛运动的水平距离

C.小球做平抛运动的初始高度

D.小球释放时的高度

②图中PQ是斜槽,QR为水平槽,R为水平槽末端。利用铅垂线在记录纸上确定R的投影点O。实验时先使A球从斜槽上G处由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹;此后,再把B球放在R处,将A球再从G处由静止释放,与B球碰撞后在记录纸上分别留下A、B两球落点痕迹。由测量可知,碰撞前A球做平抛运动的水平距离为x0;碰撞后,A、B两球做平抛运动的水平距离分别为x1、x2。用天平称量A、B两球的质量分别为mA、mB若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为____(用题目给出的物理量符号表示)。

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