题目内容
【题目】如图所示,在一竖直放置的圆环形管道内封闭有一定质量的理想气体.用一绝热的固定活塞C和绝热、不计质量、可自由移动的活塞A将管道内气体分隔成体积相等的两部分,A、C与圆环的圆心O等高,两部分气体的温度均为T0=300K.现保持下部分气体的温度不变,对上部分气体缓慢加热至T=500K,求此时活塞A的位置与O点的连线跟竖直方向OB之间的夹角θ.(不计两活塞的体积)
【答案】45°
【解析】
设圆环管道内上下两部分气体的初始体积为V0,加热前后两部分气体的压强分别为P0、P,
上部分气体体积的增加量为△V,对上部分气体,根据理想气体状态方程有
对下部分气体,根据玻意耳定律有
P0V0=P(V0-△V)
解得
△V=V0
故活塞A的位置与O点的连线和竖直方向的夹角为
θ=45°
练习册系列答案
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【题目】在“探究弹力和弹簧伸长量的关系,并测定弹簧的劲度系数”实验中,实验装置如图甲所示。实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将5个钩码逐个挂在绳子的下端,每次测出相应的弹簧总长度。数据记录如下表所示:(弹力始终未超过弹性限度,取)
记录数据组 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
钩码总质量 | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 |
弹簧总长 | 6.00 | 7.11 | 8.20 | 9.31 | 10.40 | 11.52 |
(1)在图乙坐标系中作出弹簧弹力大小与弹簧总长度之间的函数关系的图线_______。
(2)由图线求得该弹簧的劲度系数 __________。(保留两位有效数字)