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如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置,开始时封闭的空气柱长度为22cm,...

如图是用导热性能良好的材料制成的气体实验装置,开始时封闭的空气柱长度为22cm,现用竖直向下的外力F压缩气体,使封闭的空气柱长度变为2cm,人对活塞做功l00J,大气压强为P=1×105Pa,不计活塞的重力.问:
①若用足够长的时间缓慢压缩,求压缩后气体的压强多大?
②若以适当的速度压缩气体,向外散失的热量为20J,则气体的内能增加多少?(活塞的横截面积S=1cm2

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①缓慢压缩气体过程,由于热交换,封闭气体的温度与环境温度相同,气体发生等温变化,根据玻意耳定律求解压缩后气体的压强; ②已知活塞对气体做功 10J和气体向外散失的热量为2J,根据热力学第一定律求解,该过程中气体内能的变化. 【解析】 ①设压缩后气体的压强为P,活塞的横截面积为S,l=22era,l=2cm,V=lS,V=LS.缓慢压缩,气体温度不变,由玻意耳定律:   PV=pV     解得:p=1.1×106Pa     ②大气压力对活塞做功W1=pS(l-l)=2J,人做功W2=l00J, 由热力学第一定律: △U=W1+W2+Q     将Q=-20J等代人, 解得:△U=82J     答: ①若用足够长的时间缓慢压缩,压缩后气体的压强为1.1×106Pa. ②若以适当的速度压缩气体,向外散失的热量为20J,则气体的内能增加82J.
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考点分析:
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某边防哨所附近的冰山上,突然发生了一次“滑坡”事件,一块质量m=840kg的冰块滑下山坡后,直对着水平地面上正前方的精密仪器室(图(a)中的CDEF)冲去.值勤的战士目测现场情况判断,冰块要经过的路线分前、后两段,分界线为AB.已知前一段路面与冰块的动摩檫因数μ=manfen5.com 满分网,后一段路面与冰块的动摩檫因数很小可忽略不计.为防止仪器受损,值勤战士在前一段中,迅即逆着与冰块滑来的水平方向成37°斜向下用F=875N的力阻挡冰块滑行,如图(b)所示.设冰块的初速度为v=6.00m/s,在前一段路沿直线滑过4.00m后,到达两段路面的分界线.冰块进入后一段路面后,值勤战士再沿垂直v的方向(y轴正方向),用相同大小的力侧推冰块.(取g=10m/s2;以分界线为y轴,冰块的运动方向为x轴建立平面直角坐标系.)求:
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(1)冰块滑到分界线时的速度大小v1
(2)若仪器室D点坐标为(10.0m,5.00m);C点坐标为(10.0m,-5.00m),则此冰块能否碰到仪器室?试通过计算说明.
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求:(1)α粒子从放射源飞出速度的大小v
(2)满足题意的α粒子在磁场中运动的总时间t?
(3)该半圆形磁场区域的半径R?

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某同学欲对一电阻Rx的变化特性进行研究,他用电流表、电压表等,通过测量Rx中的电流,及两端的电压U,得到了如下表所示的几组数据
123456
U/V1.02.03.04.05.06.0
I/mA2612203048
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①试在图(a)的坐标纸上描点画出该电阻的伏安特性曲线(I--U图线,可用铅笔)
②由图象可知,该电阻的变化特性是:______该电阻可能属于______
A.定值电阻  B.热敏电阻  C.光敏电阻  D.压敏电阻  E.普通金属丝电阻
③在实验中,该同学选用的电流表量程为50mA,内阻为100Ω,电压表量程为9.0V,内阻为3.0KΩ.则应选用电流表的______法(填内接或外接);在实验中,该同学测得一组数据如图(b)所示.则相对应的电阻Rx的数值为Rx=______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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