题目内容
【题目】如图所示,上端开口的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上,汽缸内部被质量为m的导热性能良好的活塞A和质量也为m的绝热活塞B分成高度相等的三个部分,下边两部分封闭有理想气体P和Q,两活塞均与汽缸接触良好,活塞厚度不计,忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置,初始状态温度均为T0,气缸的截面积为S,外界大气压强为且不变,现对气体Q缓慢加热。求:
(1)当活塞A恰好到达汽缸上端时,气体Q的温度;
(2)在活塞A上再放一个质量为m的物块C,继续给气体Q加热,当活塞A再次到达汽缸上端时,气体Q的温度。
【答案】2T0,
【解析】(1)设Q开始的体积为V1,活塞A移动至恰好到达汽缸上端的过程中气体Q做等压变化,体积变为2 V1
有
得气体Q的温度为 T1=2T0
(2)设放上C继续加热过程后P的体积为V2,气体P做等温变化
而
得
此时Q的体积
由理想气体状态方程得
得此时气体Q的温度为
【题目】如图所示是某同学探究加速度与力、质量关系的实验装置。将一辆小车放在光滑的水平板上,小车前端系上细绳,绳的另一端跨过定滑轮挂一小盘,盘里放适量的砝码,盘与砝码的总质量为m,车后端连一纸带,穿过打点计时器限位孔,小车运动时带动纸带运动,通过打点计时器记录下小车运动的情况。
该同学通过在小车上加减砝码改变小车的质量M,通过在盘中增减砝码改变小车所受的合力F,研究纸带算出小车运动的加速度a,几次实验数据记录如下表:
次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
M/kg | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.25 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
F/N | 0.25 | 0.50 | 0.75 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
a/(ms-2) | 0.25 | 0.51 | 0.74 | 0.99 | 0.80 | 0.67 | 0.50 | 0.40 |
(1)实验中盘与砝码的总质量远小于小车质量时,细绳对小车的拉力可以近似认为等于______________________;
(2)在实验中为了探究小车的加速度与力和质量的关系,该同学采用了先保持小车质量M不变,研究另两个量间的关系,这种方法叫做______________;
(3)通过表中1—4列数据可得到的结论是:_____________________________;
通过表中4—8列数据可得到的结论是:______________________________。
(4)、在本实验中,用改变砝码的办法来改变小车的作用力F,用打点计时器测出小车的加速度a,得出若干组F和a的数据,然后根据测得的数据作出如图a-F图线,发现图线既不过原点,又不是直线,原因是
_____________________
A、没有平衡摩擦力,且小车质量较大
B、平衡摩擦力时,所垫木板太高,且小盘和砝码的质量较大
C、平衡摩擦力时,所垫木板太低,且小盘和砝码的质量较大
D、平衡摩擦力时,所垫木板太高,且小车质量较大