题目内容
15.如图所示,冷藏室里桌面上一根竖直的弹簧支持着一倒立气缸的活塞,使气缸悬空而静止,气缸内壁光滑且导热性能良好.开始时冷藏室温度为27℃,气缸内气柱长度为L;在室内气压不变情况下缓慢降温,稳定后发现气柱缩短了$\frac{L}{5}$,则:①气缸内气体作的是等温、等压还是等容变化?
②现在的室温为多少?
分析 (1)以气缸为研究对象进行受力分析,得到压强的表达式,压强不变,即为等圧変化
(2)对缸内气体应用等圧変化的实验定律列式,即可求出温度
解答 解:(1)以气缸为研究对象,对气缸受力分析,气缸受力平衡,有:
${p}_{0}^{\;}S+Mg=pS$
得缸内气体压强为:$p={p}_{0}^{\;}+\frac{Mg}{S}$,缸内气体的压强是定值,可知缸内气体做的是等圧変化
(2)根据盖-吕萨克定律,有:
$\frac{LS}{{T}_{0}^{\;}}=\frac{L-\frac{L}{5}}{{T}_{1}^{\;}}$
解得:${T}_{1}^{\;}=\frac{4}{5}{T}_{0}^{\;}=240K=-33℃$
答:①气缸内气体作的是等压变化
②现在的室温为-33℃
点评 解决本题的关键是确定封闭气体发生何种状态变化,然后确定气体的初末状态参量,选择合适的实验定律列式求解即可.
练习册系列答案
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5.关于天体运动,下列说法正确的是( )
A. | 太阳系所有行星都绕太阳做完美的匀速圆周运动,太阳处于所有圆轨道的共同圆心上 | |
B. | 牛顿在前人的研究基础上总结出了行星运动规律 | |
C. | 牛顿通过实验测定了万有引力常量,因而他被称为“称量地球的人” | |
D. | 太阳系中所有行星中,水星绕太阳公转的周期最小 |
6.甲、乙两个质量相同的实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强关系是p甲<p乙,若分别在两个正方体上表面中央,施加一个小于它们重力的竖直向上的力,使两个正方体对水平地面的压强相同,则力F甲、F乙的大小关系是( )
A. | 一定是F甲<F乙 | B. | 一定是F甲=F乙 | ||
C. | 可能是F甲>F乙 | D. | 以上三种情况都有可能 |
10.如图所示,B物体的质量是A物体质量的$\frac{1}{2}$,在不计摩擦阻力的情况下,A物体自H高处由静止开始下落.以地面为参考平面,当物体A的动能与其势能相等时,物体距地面的高度是0.4H.
7.如图所示,abcd是一个边长为L的正方形,它是磁感应强度为B的匀强磁场横截面的边界线.一带电粒子从ab边的中点O垂直于磁场方向射入其速度方向与ad边成θ=30o.角,如图.已知该带电粒子所带电荷量为+q质量为m,重力不计,若要保证带电粒子从ad边射出,则( )
A. | 粒子轨道半径最大值为$\frac{L}{4}$ | |
B. | 粒子轨道半径最大值为$\frac{L}{3}$ | |
C. | 该带电粒子在磁场中飞行的时间为$\frac{3πm}{5Bq}$ | |
D. | 则该带电粒子入射时的最大速度为$\frac{BqL}{3m}$ |
5.物体由静止开始匀加速直线运动,2秒后速度为10m/s,紧接着以10m/s 的速度匀速运动,4秒后开始匀减速到静止,最后3s内位移为9m,则下列说法正确的是( )
A. | 物体的加速加速度为 3m/s2 | B. | 物体的位移为65m | ||
C. | 物体运动的时间11s | D. | 物体的平均速度为9 m/s |