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10.如圖所示,內壁光滑的絕熱氣缸固定在水平面上,用不計質量的絕熱活塞把缸內空間分成M、N兩部分.兩部分中封閉有同質量、同溫度的同種氣體,活塞的位置用銷釘K固定,當時M部分的體積小于N部分的體積.現拔掉銷釘,使活塞能自由移動,最后穩定在某一位置.氣體分子間的相互作用力十分微弱,可以忽略不計.上述過程中下列說法正確的是(  )
A.M部分氣體放熱,溫度降低,內能減小
B.N部分氣體吸熱,溫度升高,內能增大
C.穩定后M部分的體積仍小于N部分的體積
D.由于絕熱,兩部分氣體的溫度始終相同

分析 汽缸兩部分中盛有相同質量、相同溫度的同種氣體,故可以看作同一種氣體的兩種狀態,根據理想氣體狀態方程得到兩邊的壓強關系,從而可以判斷出拔去銷釘后隔板的運動方向,再結合熱力學第一定律就可以判斷出兩部分氣體的吸放熱情況.

解答 解:根據熱力學第一定律△U=Q+W,由已知兩部分氣體都是絕熱的,Q為零,既不吸熱也不放熱;M對外做功,W<0,外界對N做功,W>0,因此M內能減小,溫度降低;N內能增加,溫度升高;因此最終M的溫度比N低.兩部分氣體是質量相同的同種氣體,因此$\frac{pV}{T}$的值相同.穩定后兩部分氣體壓強相同,而M溫度比N低,因此M的體積比N小.故C正確,ABD錯誤;
故選:C

點評 理想氣體狀態方程可以分析著等溫、等壓、等容三種過程,是氣體狀態方程中應用較為廣泛的一條定律,同時能量守恒定律也是無處不在的規律.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

20.半徑為R的光滑圓環豎直放置,環的圓心為O,環上套有兩個質量分別為m和$\sqrt{3}$m的小球A和B.AB之間用一長為$\sqrt{2}$R的輕桿相連,如圖所示.開始時,A、B都靜止,且A在圓環的最高點,現將A、B釋放,試求:
(1)B球到達最低點時的速度大小;
(2)B球到達最低點的過程中,桿對A球做的功;
(3)B球在圓環右側區域內能達到的最高點時,OB與豎直方向的夾角.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖所示,一質點在水平面上運動的v-t圖象,以下判斷正確的是(  )
A.在t=1.0s時,質點的加速度為零
B.0~2.0s內,合力對質點做功為零
C.1.0~3.0s內,質點的平均速度為1m/s
D.1.0~4.0s內,質點的位移為4m

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

18.如圖所示,兩個物塊A、B質量分別為m1、m2,一起沿斜面以加速度a下滑(a<gsinθ),求
(1)A所受摩擦力的合力的大小和方向;
(2)B所受摩擦力的大小和方向.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

5.兩個質量均為m=1kg的完全相同的物塊A、B同時在同一粗糙水平面上開始運動,圖中的兩條直線分別表示A物塊受到的水平拉力F作用和B物塊不受拉力作用的v-t圖象.求:物塊A所受拉力F的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

15.下列說法正確的是(  )
A.靜摩擦力不一定是阻力
B.物體間有摩擦力產生時,必有彈力;同樣有彈力產生時,必有摩擦力
C.物體所受的摩擦力方向可能與物體運動方向不在同一直線上
D.靜止的物體不可能受到滑動摩擦力

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

2.甲、乙兩物體在t=0時的位置如圖(A)所示,之后它們沿x軸正方向運動的速度圖象如圖(B)所示,則以下說法正確的有(  )
A.t=2s時甲追上乙
B.在前4s內甲乙兩物體位移相等
C.甲追上乙之前兩者間的最遠距離為16m
D.甲追上乙之前兩者間的最遠距離為4m

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.關于波速,下列說法正確的是(  )
A.波速反映了振動在介質中傳播的快慢?
B.波速反映了介質中質點振動的快慢?
C.波速由波源決定,與介質無關?
D.波速反映了介質中質點遷移的快慢

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.如圖所示,在傾角為 θ 的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊 A、B,它 們的質量分別為 m1、m2,彈簧勁度系數為 k,C 為一固定擋板,系統處于靜止狀態. 現用 一平行于斜面向上的恒力 F 拉物塊 A 使之沿斜面向上運動,當物塊 B 剛要離開擋板 C 時,物塊 A 運動的距離為 d,速度為 v.則此時(  )
A.拉力做功的瞬時功率為 Fvsinθ
B.物塊 B 滿足 m2gsin θ=kd
C.物塊 A 的加速度為$\frac{F-kd}{{m}_{1}}$
D.彈簧彈性勢能的增加量為 Fd-m1gdsin θ-$\frac{1}{2}$m1v2

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