如图(1)所示,圆柱形气缸的上部有小挡板,可以阻止活塞滑离气缸,气缸内部的高度为d,质量不计的薄活塞将一定质量的气体封闭在气缸内。开始时活塞离底部高度为,温度为t1=27℃,外界大气压强为p0=1.0×l05Pa,现对气体缓缓加热。求:
(1)气体温度升高到t2=127℃时,活塞离底部的高度;
(2)气体温度升高到t3=387℃时,缸内气体的压强;
(3)在图(2)中画出气体从27℃升高到387℃过程的压强和温度的关系图线。
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(1)
;(2)1.467×105Pa;(3)见解析。
解析:(10分)(1)假设气体温度达到tc时,活塞恰好移动到挡板处,气体做等压变化,设气缸横截面积为S,由盖·吕萨克定律得到:,即
(1分)
解出tc==177℃ (1分)
因为t2小于tc,所以温度升高到127℃前,气体做等压变化,设活塞离底部的高度为h,
由盖·吕萨克定律得到:,即
(1分)
解出h= (1分)
(2)当气体温度高于tc后,活塞受到挡板的阻碍,气体体积不再发生变化, (1分)
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由查理定律得到:,即
, (1分)
解得 (1分)
(3)三个状态的描点正确 (t1=27℃,p1=1×l05Pa;tc=177℃,pc=1×l05Pa;t3=387℃,p3=1.467×l05Pa)
(1分)
两段均为直线(未用直尺画的不得分) (1分)
标明过程(没有箭号不得分) (1分)
科目:高中物理 来源: 题型:
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科目:高中物理 来源: 题型:
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图
(1)在这四个图中肯定把针插错了的是___________.
(2)在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是____________,计算玻璃的折射率的公式是____________.
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图4-1-7
(1)两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;
(2)若入射光是单色的蓝光,则距离d将比上面求得的结果大还是小.
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半径为R的玻璃半圆柱体,横截面积如图4-1-7所示,圆心为O.两条平行单色红光沿截面射向圆柱面,方向与底面垂直.光线1的入射点A为圆柱的顶点,光线2的入射点为B,∠AOB=60°.已知玻璃对红光的折射率n=3.求:
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图4-1-7
(1)两条光线经柱面和底面折射后的交点与O点的距离d;
(2)若入射光是单色的蓝光,则距离d将比上面求得的结果大还是小.
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科目:高中物理 来源: 题型:
用“插针法”测定透明半圆柱玻璃砖的折射率,O为玻璃砖截面的圆心,使入射光线跟玻璃砖的平面垂直,如图13-1-19所示的四个图中P1、P2、P3和P4是四个学生实验插针的结果.
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图13-1-19
(1)在这四个图中肯定把针插错了的是_______________.
(2)在这四个图中可以比较准确地测出折射率的是_______________,计算玻璃的折射率的公式是_______________.
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