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【題目】如圖甲所示的V-T圖像中,一定質量的理想氣體從狀態A經過狀態BCD后又回到狀態A。已知該氣體在狀態A時的壓強為1×105Pa,氣體在BC過程中吸收熱量為Q1,在DA過程中放出熱量為Q2

1)求此氣體經過一次循環又回到初態A過程中,外界對氣體做的總功W

2)將該循環過程用圖乙的p-T圖像表示出來(在圖中標出狀態ABCD)。

【答案】(1)W=Q2-Q1(2)答案見解析

【解析】

(1)氣體在ABCD兩個過程是等容變化,沒有對外做功,氣體在BCDA段都是等溫變化,其內能不變,因此BC過程中吸熱Q1,根據熱力學第一定律,全部用于對外做功,即

W1+Q1=0

DA過程中放熱Q2等于外界對氣體做功

W2-Q2=0

因此,此氣體經過一次循環又回到初態A過程中,外界對氣體做的總功

W= W1+ W2=Q2-Q1

(2)結合圖甲所示的V-T圖像,及題中信息可知

AB是等容變化,根據

可得

BC是等溫變化,根據

可知

CD上等容變化,根據

可知

因此在圖乙的pT圖像中作出其循環過程如圖所示

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滬通長江大橋是世界上首座跨度超千米的公鐵兩用斜拉橋.如圖所示,設橋體中三塊相同的鋼箱梁123受到鋼索拉力的方向相同,相鄰鋼箱梁間的作用力均沿水平方向.則

A. 鋼箱梁12的作用力大于鋼箱梁21的作用力

B. 鋼箱梁12間作用力大于鋼箱梁23間作用力

C. 鋼箱梁3所受合力最大

D. 三塊鋼箱梁受到鋼索的拉力大小相等

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質量為m的木塊放置在粗糙程度相同的水平地面上,一輕質彈簧左端固定在豎直墻壁上,右端與木塊接觸,此時彈簧處于原長。現對木塊施加水平向左的推力F將木塊緩慢壓至某一位置靜止,這一過程中推力F對木塊做功為W1,木塊克服摩擦力做功為W2。撤推力F后木塊向右運動,最終以某一速率與彈簧分離。不計空氣阻力,則下列說法正確的是(  )

A.撤去推力F的瞬間,木塊的加速度最大

B.撤去推力F后,木塊與彈簧分離時的速率最大

C.彈簧彈性勢能的最大值為(W1-W2

D.木塊與彈簧分離時,木塊的動能為(W1-2W2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定物體的質量有多種方法。某同學利用下面方法間接測量物體質量M,裝置如圖甲所示:一根輕繩跨過輕質定滑輪與兩個相同的重物PQ相連,重物PQ的質量均為m=200g,在重物Q的下面通過輕質掛鉤懸掛待測物塊Z,重物P的下端與穿過打點計時器的紙帶相連,已知當地重力加速度為g=9.8m/s2

1)某次實驗中,先接通頻率為50Hz的交流電源,再由靜止釋放系統,得到如圖乙所示的紙帶,則系統運動的加速度a=________m/s2(保留兩位有效數字);

2)忽略各類阻力,求出物塊Z質量的理論值為M=________kg(保留兩位有效數字);

3)實際情況下,由于存在空氣阻力及摩擦阻力,物塊Z的實際質量M________M(選填“>”或“<”或“=”)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在實驗室用兩端帶有豎直擋板CD的氣墊導軌和有固定擋板的質量都是M的滑塊AB做“探究碰撞中的守恒量”的實驗,實驗步驟如下:

Ⅰ.把兩滑塊A和B緊貼在一起,在A上放質量為m的砝碼,置于導軌上,用電動卡銷卡住A和B,在A和B的固定擋板間放入一輕彈簧,使彈簧處于水平方向上的壓縮狀態;

Ⅱ.按下電鈕使電動卡銷放開,同時啟動兩個記錄兩滑塊運動時間的電子計時器,當A和B與固定擋板C和D碰撞同時,電子計時器自動停表,記下A至C的運動時間t1,B至D的運動時間t2

Ⅲ.重復幾次,取t1和t2的平均值。

(1)在調整氣墊導軌時應注意________

(2)應測量的數據還有________;(寫出相應物理量的名稱和對應字母)

(3)只要關系式________成立,即可得出碰撞中守恒的量是mv的矢量和.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖a所示,在測量玻璃折射率的實驗中,兩位同學先在白紙上放好截面是正三角形ABC的三棱鏡,并確定ABAC界面的位置。然后在棱鏡的左側畫出一條直線,并在線上豎直插上兩枚大頭針P1P2,再從棱鏡的右側觀察P1P2的像。

1此后正確的操作步驟是 。(選填選項前的字母)

A.插上大頭針P3,使P3擋住P2的像

B.插上大頭針P3,使P3擋住P1P2的像

C.插上大頭針P4,使P4擋住P3的像

D.插上大頭針P4,使P4擋住P3P1P2的像

2正確完成上述操作后,在紙上標出大頭針P3P4的位置(圖中已標出)。為測量該種玻璃的折射率,兩位同學分別用圓規及刻度尺作出了完整光路和若干輔助線,如圖甲、乙所示。在甲、乙圖中能夠僅通過測量EDFG的長度便可正確計算出折射率的是圖 (選填),所測玻璃折射率的表達式n= (用代表線段長度的字母EDFG表示)。

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【題目】在雙縫干涉實驗中,雙縫到光屏上點P的距離之差為0.6 μm,若分別用頻率為f15.0×1014Hzf27.5×1014Hz的單色光垂直照射雙縫,試分析判斷點P應出現亮條紋還是暗條紋?分別為第幾條亮條紋或暗條紋?

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【題目】如圖所示,啞鈴狀玻璃容器由兩段完全相同的粗管和一段細管連接而成,容器豎直放置。容器粗管的截面積為S1=2cm2,細管的截面積S2=1cm2,開始時粗細管內水銀長度分別為h1=h2=2cm。整個細管長為h=4cm,封閉氣體長度為L=6cm,大氣壓強取p0=76cmHg,氣體初始溫度為27。求:

(i)若要使水銀剛好離開下面的粗管,封閉氣體的溫度應為多少K

(ii)若在容器中再倒入同體積的水銀,且使容器中封閉氣體長度L仍為6cm不變,封閉氣體的溫度應為多少K

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【題目】小明做探究碰撞中的不變量實驗的裝置如圖1所示,懸掛在O點的單擺由長為l的細線和直徑為d的小球A組成,小球A與放置在光滑支撐桿上的直徑相同的小球B發生對心碰撞,碰后小球A繼續擺動,小球B做平拋運動。

(1)小明用游標卡尺測小球A直徑如圖2所示,則d=_______mm。又測得了小球A質量m1,細線長度l,碰撞前小球A拉起的角度α和碰撞后小球B做平拋運動的水平位移x、豎直下落高度h。為完成實驗,還需要測量的物理量有:______________________

(2)若AB兩球碰后粘在一起形成新單擺,其周期_________(選填小于”、“等于大于)粘合前單擺的周期(擺角小于5°)。

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