[题目]一定质量的理想气体被光滑的活塞封闭在导热良好的汽缸内.汽缸内壁距离底部5h处有卡口.如图所示.初始时环境温度为360K时.活塞与卡口的距离为h,当环境温度缓慢降至282K的过程中.缸内气体向外界释放的热量为Q.已知活塞质量为m.面积为S.环境气压始终为.重力加速度大小为g.求:(1)环境温度缓慢降低至282K时.内气体压强P, 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】一定质量的理想气体被光滑的活塞封闭在导热良好的汽缸内，汽缸内壁距离底部5h处有卡口，如图所示，初始时环境温度为360K时，活塞与卡口的距离为h；当环境温度缓慢降至282K的过程中，缸内气体向外界释放的热量为Q，已知活塞质量为m，面积为S，环境气压始终为，重力加速度大小为g，求：

(1)环境温度缓慢降低至282K时，内气体压强P；

(2)环境温度从360K降至282K过中，气缸内气体内能的变化量。

【答案】(1) ；(2)

【解析】

(1)设当缸内气体温度下降到时，活塞刚好移动到卡口位置，但对卡口无作用力，该过程气体发生等压变化，由盖一吕萨克定律有

其中

解得

由题意可知环境温度从300K降至282K过程中，缸内气体经历等容过程，由查理定律有

其中

解得

(2)活塞下移过程中，活塞对缸内气体做的功

根据热力学第一定律则有

联立可得

练习册系列答案

(1)实验前用游标卡尺测出遮光条的宽度，示数如图乙所示，则遮光条的宽度d＝_______mm；

(2)解除对圆筒B的锁定，使圆筒B由静止开始向上运动，通过光电门时，遮光条的遮光时间为t，此时A、B和10个砝码具有的总动能为____________（用测得和已知的物理量表示）；要验证机械能守恒，还需要测量的物理量为____________（写出物理量及其符号）；

(3)每一次将A中的一个砝码取出后放在B中，重复(2)的实验，测得遮光条每次遮光的时间为t，作出图像（其中n为A筒中砝码的个数，n大于5），如果作出的是一条过原点的倾斜直线，则图像的斜率为____________（用已知和测量的物理量表示），则机械能守恒定律得到验证。

【题目】如图所示，在纸面内有半园形轻质导体框，O为圆心，圆半径长为L，AO段、弧AB段的电阻均为r，BO段导体的电阻可忽略，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场的边界与半圆直径重合，现用外力使导体框在纸面内绕O点以角速度沿顺时针方向，从图示位置匀速转动一周，下列说法正确的是（）

A.圆弧AB段内电流方向总是从A流向B

B.转动的前半周内AB两端电压为

C.转动的后半周内通过O点的电量为

D.外力对线框做的功为

【题目】某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开：

(1)他观察到的现象是：小球A、B____________（填“同时”或“不同时”）落地；

(2)让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将_______（填“变长”、“不变”或“变短”）；

(3)上述现象说明：平抛运动的竖直分运动是________运动。

【题目】某兴趣小组通过探究得到弹性势能的表达式为，式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧伸长（或缩短）的长度，请结合弹性势能表达式计算下列问题。放在地面上的物体上端系在劲度系数k=200N/m的弹簧上，弹簧的另一端拴在跨过定滑轮的绳子上，如图所示，手拉绳子的另一端，当往下拉0.1m物体开始离开地面，继续拉绳，使物体缓慢升高到离地h=0.5m高处。如果不计弹簧重和滑轮跟绳的摩擦，（g取10m/s2）。求：