题目内容

【题目】如图所示,导热的汽缸内封闭有一定质量的理想气体,缸体质量M=10 kg,活塞及手柄质量m=20 kg,活塞面积S=100 cm2 。活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气。将整个装置放置在水平地面上时,缸内气体高度h1=6 cm。已知大气压强p0=1×105 Pa,环境温度恒为,重力加速度。拉住手柄将整个汽缸慢慢提离地面(活塞与汽缸未分离)。

(1)求汽缸离开地面时汽缸内气体的高度h2;

(2)若不拉动手柄而缓慢加热缸内气体,求缸内气体的高度变为(1)中的h2时的温度T。

【答案】(1)8 cm (2)400K

【解析】

(1)开始时气体的压强:

汽缸提离地面时气体的压强:

由玻意耳定律可知

代入数据解得h2=8 cm

(2)汽缸内气体的压强不变,由盖-吕萨克定律可知:

代入数据解得T=400 K.

答:(1)求汽缸离开地面时汽缸内气体的高度h2=8 cm.

(2)若不拉动手柄而缓慢加热缸内气体,求缸内气体的高度变为(1)中的h2时的温度T=400 K.

练习册系列答案
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【题目】(10分)用如图所示电路测量电源的电动势和内阻。实验器材:待测电源(电动势约3V,内阻约2Ω),保护电阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω),滑动变阻器R,电流表A,电压表V,开关S,导线若干。

实验主要步骤:

(ⅰ)将滑动变阻器接入电路的阻值调到最大,闭合开关;

(ⅱ)逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值,记下电压表的示数U和相应电流表的示数I;

(ⅲ)以U为纵坐标,I为横坐标,作U—I图线(U、I都用国际单位);

(ⅳ)求出U—I图线斜率的绝对值k和在横轴上的截距a。

回答下列问题:

(1)电压表最好选用______;电流表最好选用______。

A.电压表(0-3V,内阻约15kΩ) B.电压表(0-3V,内阻约3kΩ)

C.电流表(0-200mA,内阻约2Ω) D.电流表(0-30mA,内阻约2Ω)

(2)滑动变阻器的滑片从左向右滑动,发现电压表示数增大,两导线与滑动变阻器接线柱连接情况是______。

A.两导线接在滑动变阻器电阻丝两端的接线柱

B.两导线接在滑动变阻器金属杆两端的接线柱

C.一条导线接在滑动变阻器金属杆左端接线柱,另一条导线接在电阻丝左端接线柱

D.一条导线接在滑动变阻器金属杆右端接线柱,另一条导线接在电阻丝右端接线柱

(3)选用k、a、R1、R2表示待测电源的电动势E和内阻r的表达式E=______,r=______,代入数值可得E和r的测量值。

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