如图所示,一定质量的理想气体被绝热活塞封闭在高度为H=60cm的绝热容器中,温度为,容器侧壁装有制冷/制热装置,可加热/冷却气体,该装置体积可忽略不计。容器外的大气压强恒为。活塞面积为S=100cm2,质量,活塞与容器间的滑动摩擦力大小为500N。最大静摩擦力等于滑动摩擦力。不计活塞厚度,重力加速度为。求:
(1)最初活塞静止于距容器底部处,且与容器间无运动趋势,最初封闭气体的压强;
(2)启动制冷/制热装置,当使活塞恰要开始滑动时,气体的温度;
(3)启动制冷/制热装置缓慢加热气体,当活塞从最初状态到活塞滑动到容器顶端的过程中,气体吸收的热量Q=900J,气体内能的变化。
(1)最初活塞静止于距容器底部处,且与容器间无运动趋势,最初封闭气体的压强;
(2)启动制冷/制热装置,当使活塞恰要开始滑动时,气体的温度;
(3)启动制冷/制热装置缓慢加热气体,当活塞从最初状态到活塞滑动到容器顶端的过程中,气体吸收的热量Q=900J,气体内能的变化。
22-23高二下·浙江宁波·期末 查看更多[3]
浙江省宁波市九校2022-2023学年高二下学期期末联考物理试题(已下线)猜想10 气体及热力学第一定律的应用(10大题型)【考题猜想】-2023-2024学年高二物理下学期期末考点大串讲(人教版2019)(已下线)2024年高考辽宁卷物理真题T13-T15变式题
更新时间:2023-07-15 16:17:02
|
相似题推荐
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,汽缸内用两个活塞密闭两段质量、长度相同的气柱AB,活塞可以在汽缸内无摩擦地移动,活塞的厚度不计,截面积为S,每段气柱的长为L,大气压强恒为,温度为T0。
①在活塞M缓慢推动 到虚线PQ位置时,若推力F做功为W,则A部分气体对活塞N做功为多少?
②若要保持N板不动,需要将B部分的气体温度持续升高到多少?
①在活塞M缓慢推动 到虚线PQ位置时,若推力F做功为W,则A部分气体对活塞N做功为多少?
②若要保持N板不动,需要将B部分的气体温度持续升高到多少?
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐2】如图所示,内壁光滑的导热汽缸放置于粗糙的斜面上,厚度不计、质量不能忽略的活塞A 与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,活塞通过一根轻质细绳绕过定滑轮与物块B连接,初始时刻,气体温度T1=300 K,气体压强p1=1.0×105 Pa,此时活塞与汽缸底部之间的距离为d1=8cm,固定卡环与汽缸底部之间的距离为d2=10 cm.已知汽缸质量M=4 kg,活塞A的质量mA=2kg,物块B的质量mB= lkg,最大静摩擦力fm = 30 N,且认为最大静摩擦力约等于滑动 摩擦力,活塞横截面积S=l. 0×10-4 m2,大气压强p0=1. 0×105 Pa,重力加速度g=10 m/s2.初始时刻系统处于静止状态,现在对汽缸中的气体缓慢加热,求:
(1)当汽缸的气体温度达到T2=350 K时气体的压强p2;
(2)当汽缸的气体温度达到T3=600 K时气体的压强p3.
(1)当汽缸的气体温度达到T2=350 K时气体的压强p2;
(2)当汽缸的气体温度达到T3=600 K时气体的压强p3.
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】如图,有一个在水平面上固定放置的汽缸,由a、b、c三个粗细不同的同轴绝热圆筒组成,a、b、c的横截面积分别为2S、S和3S.已知大气压强为p0.两绝热活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的细线相连,两活塞之间密封有温度为T0的空气,开始时,两活塞静止在图示位置.现对气体加热,使其温度缓慢上升,两活塞缓慢移动,忽略两活塞与圆筒之间的摩擦.求:
(1)加热前被封闭气体的压强和细线中的拉力;
(2)气体温度上升到多少时,其中一活塞恰好移至其所在圆筒与b圆筒连接处;
(3)气体温度上到4T0/3时,封闭气体的压强.
(1)加热前被封闭气体的压强和细线中的拉力;
(2)气体温度上升到多少时,其中一活塞恰好移至其所在圆筒与b圆筒连接处;
(3)气体温度上到4T0/3时,封闭气体的压强.
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
【推荐1】科学家在探究完微观粒子后,逐渐开始研究宏观与微观的联系,在高中阶段,最为典型的为气体。如图,一封闭着理想气体的绝热汽缸置于水平地面上,用轻弹簧连接的两绝热活塞将汽缸分为f、g、h三部分,活塞与汽缸壁间没有摩擦。初始时弹簧处于原长,三部分中气体的温度、体积、压强均相等。现通过电阻丝对f中的气体缓慢加热,停止加热并达到稳定。1.能否比较f,g,h中气体的温度与压强的大小关系,如果可以,写出分析过程与结论,如果不能,写出部分可以写出的结论并说明为何无法判断。
2.如图所示,一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A,下列说法正确的是( )
3.水银气压计在超失重情况下不能显示准确的气压。若某次火箭发射中携带了一只水银气压计。发射的火箭舱密封,起飞前舱内温度,水银气压计显示舱内气体压强为1个大气压。当火箭以加速度a=g竖直向上起飞时,舱内水银气压计示数稳定在,已知水银气压计的示数与液柱高度成正比,如图所示。可视为起飞时重力加速度恒为g,求起飞时舱内气体的温度4.同样的,电磁感应定律也是构建微观世界与宏观世界的必不可缺的桥梁,在高中教材中我们就了解到安培力即为洛伦兹力的宏观表现,下列四种情境中说法中正确的是( )
5.如图所示,绝缘的水平面上固定两根相互垂直的光滑金属杆,沿两金属杆方向分别建立x轴和y轴。另有两光滑金属杆1、2,t=0时刻与两固定杆围成正方形,金属杆间彼此接触良好,空间存在竖直向上的匀强磁场。分别沿x轴正向和y轴负向以相同大小的速度匀速移动金属杆1、2,已知四根金属杆完全相同且足够长,回路中的电流为I(以逆时针为电流正方向),通过金属杆截面的电荷量为q。请用相关大致图像描述某段运动过程中电流I与电荷量q关于时间t变化的规律。6.如图,电阻不计的光滑水平导轨距,其内有竖直向下的匀强磁场,导轨左侧接一电容的电容器,初始时刻电容器带电量,电性如图所示。质量、电阻不计的金属棒ab垂直架在导轨上,闭合开关S后,ab棒向右运动,且离开时已匀速。下方光滑绝缘轨道间距也为L,正对放置,其中为半径、圆心角的圆弧,与水平轨道相切于M、N两点,其中NO、MP两边长度,以O点为坐标原点,沿导轨向右建立坐标系,OP右侧处存在磁感应强度大小为的磁场,磁场方向竖直向下。质量、电阻的“U”型金属框静止于水平导轨NOPM处。导体棒ab自抛出后恰好能从处沿切线进入圆弧轨道,并于MN处与金属框发生完全非弹性碰撞,碰后组成闭合线框一起向右运动。完成下列小题:
(1)求导体棒ab离开时的速度大小;
(2)若闭合线框进入磁场区域时,立刻给线框施加一个水平向右的外力F,使线框匀速穿过磁场区域,求此过程中线框产生的焦耳热;
(3)闭合线框进入磁场区域后由于安培力作用而减速,试讨论线框能否穿过区域,若能,求出离开磁场时的速度:若不能,求出线框停止时ab边的位置坐标x。
2.如图所示,一定质量的理想气体从状态A经过状态B、C又回到状态A,下列说法正确的是( )
A.A→B过程中气体分子的平均动能增加,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数增加 |
B.A→B过程中气体吸收的热量大于B→C过程中气体放出的热量 |
C.C→A过程中单位体积内分子数增加,单位时间内撞击单位面积器壁的分子数减少 |
D.A→B过程中气体对外做的功大于C→A过程中外界对气体做的功 |
A.图甲中,奥斯特利用该装置发现了电磁感应现象 |
B.图乙中,线圈穿过磁铁从M运动到L的过程中,穿过线圈的磁通量先减小后增大 |
C.图丙中,闭合线框绕垂直于磁场方向的轴转动的过程中,线框中没有感应电流产生 |
D.图丁中,线框在与通电导线在同一平面内向右平移的过程中,线框中有感应电流产生 |
(1)求导体棒ab离开时的速度大小;
(2)若闭合线框进入磁场区域时,立刻给线框施加一个水平向右的外力F,使线框匀速穿过磁场区域,求此过程中线框产生的焦耳热;
(3)闭合线框进入磁场区域后由于安培力作用而减速,试讨论线框能否穿过区域,若能,求出离开磁场时的速度:若不能,求出线框停止时ab边的位置坐标x。
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,竖直放置的足够长的密闭汽缸,缸内封存着一定质量的理想气体(气体质量可忽略不计),缸体质量m1=10kg,活塞质量m2=2kg,活塞横截面积S=2×10-3m2,活塞上部由一根绳悬挂于天花板上;汽缸下部被一个劲度系数k=1×103N/m的轻弹簧支住,弹簧刚好压缩0.02m,整个装置处于静止状态封闭在汽缸内的气柱长L1=0.2m,若外界大气压p0=1×105Pa,g取10m/s2,弹簧始终在其弹性限度内,求(结果保留2位有效数字):
(1)此时汽缸内气体的压强;
(2)若将绳剪断,待汽缸和活塞重新平衡后温度保持不变汽缸内的气柱长改变了多少?
(3)剪断绳后到汽缸和活塞重新平衡(温度保持不变),汽缸里的气体是吸热还是放热,请说明你的理由。
(1)此时汽缸内气体的压强;
(2)若将绳剪断,待汽缸和活塞重新平衡后温度保持不变汽缸内的气柱长改变了多少?
(3)剪断绳后到汽缸和活塞重新平衡(温度保持不变),汽缸里的气体是吸热还是放热,请说明你的理由。
您最近一年使用:0次
解答题
|
较难
(0.4)
名校
【推荐3】火罐和抽气罐是中医拔罐的两种方式,如图所示,火罐下端开口,上端封闭;抽气罐下端开口,上端留有抽气阀门。用火罐时,先用火加热罐中气体,然后迅速按到皮肤上,降温后火罐内部气压低于外部大气压,使火罐紧紧吸附在皮肤上。用抽气罐时先把罐体按在皮肤上,再通过抽气降低罐内气体压强,同样使抽气罐紧紧吸附在皮肤上。某次使用火罐时,罐内气体初始温度为400K,最终降到300K,内能的减小量为,因皮肤凸起,内部气体体积变为罐容积的。若换用抽气罐,也可抽气后达到同样的效果。罐内气体均可视为理想气体,忽略抽气过程中气体温度的变化。求:
(1)判断火罐内部气体从400K降温到300K过程中释放的热量Q与的大小关系?
(2)火罐内部降温到300K时内部压强是多少?
(3)用抽气罐拔罐时,抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值?
(1)判断火罐内部气体从400K降温到300K过程中释放的热量Q与的大小关系?
(2)火罐内部降温到300K时内部压强是多少?
(3)用抽气罐拔罐时,抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值?
您最近一年使用:0次