【題目】如圖所示，一汽缸豎直固定在水平地面上，活塞質(zhì)量m=4kg，活塞橫截面積S=2×10－3m2，活塞上面的汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，下面有氣孔O與外界相通，大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa�；钊旅媾c勁度系數(shù)k=2×103N/m的輕彈簧相連，當(dāng)汽缸內(nèi)氣體溫度為T1=400K時(shí)彈簧為自然長(zhǎng)度，此時(shí)缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度L1=20cm，g取10m/s2，活塞不漏氣且與缸壁無(wú)摩擦。

（1）當(dāng)彈簧為自然長(zhǎng)度時(shí)，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)P1是多少?

（2）當(dāng)缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度L2=24cm時(shí)，缸內(nèi)氣體溫度T2為多少K?

【答案】（1）0.8×105Pa（2）720K

【解析】

（1）對(duì)活塞受力分析，列出平衡方程求解P1；（2）找出氣體在兩個(gè)狀態(tài)下的狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解缸內(nèi)氣體溫度T2.

（1）當(dāng)彈簧為自然長(zhǎng)度時(shí)，設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為P1，對(duì)活塞受力：

P1S+mg=P0S

代入數(shù)據(jù)得：P1=0.8×105Pa

（2）當(dāng)缸內(nèi)氣柱長(zhǎng)度L2=24cm時(shí)，設(shè)封閉氣體的壓強(qiáng)為P2，對(duì)活塞受力：

P2S+mg=P0S+F 其中：F=k(L2L1)

聯(lián)立可得：P2=P0+

代入數(shù)據(jù)得：P2=1.2×105Pa

對(duì)氣體，根據(jù)題意得：V1=20S V2=24S T1=400K

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,得：

解得T2=720K

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊A沿表面粗糙的固定斜面B加速下滑。下列做法中，能使A下滑時(shí)加速度一定減小的是（ ）

A. 在A上放一物塊

B. 在A上施一豎直向下的力

C. 在A上施一垂直斜面向下的力

D. 在A上施一豎直向上且小于A重力的力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】高鐵進(jìn)站近似勻減速運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過(guò)A、B、C三個(gè)位置，已知AB=BC，測(cè)得AB段的平均速度為30m/s，BC段平均速度為20m/s。根據(jù)這些信息可求得

A. 高鐵經(jīng)過(guò)A、B、C的速度

B. 高鐵在AB段和BC段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

C. 高鐵運(yùn)動(dòng)的加速度

D. 高鐵經(jīng)過(guò)AB段和BC段時(shí)動(dòng)能的減少量

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究“做功與物體動(dòng)能改變量的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)前要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座水平，實(shí)驗(yàn)時(shí)滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間Δt，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g.

（1）已知遮光條的寬度cm，實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)整氣墊導(dǎo)軌底座使之水平，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)所用時(shí)間為s，則滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的瞬時(shí)速度為________m/s.（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（2）在本次實(shí)驗(yàn)中為了確保細(xì)線拉力所做的功與鉤碼重力做的功近似相等，則滑塊與遮光條的總質(zhì)量M、鉤碼的質(zhì)量m間應(yīng)滿足________；

（3）本實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量的物理量是：__________________________________________________________________(用文字說(shuō)明并用相應(yīng)的字母表示)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為某新型電動(dòng)汽車試車時(shí)的v-t圖象，則下列說(shuō)法中正確的是（ ）

A. 在0～6 s內(nèi)，新型電動(dòng)汽車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)

B. 在6～10 s內(nèi)，新型電動(dòng)汽車處于勻速狀態(tài)

C. 在4 s末，新型電動(dòng)汽車向相反方向運(yùn)動(dòng)

D. 在t＝12 s末，新型電動(dòng)汽車的加速度為－1 m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為兩個(gè)底邊和高都是L的等腰三角形，三角形內(nèi)均分布方向如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一邊長(zhǎng)為L、電阻為R的正方形線框置于三角形所在平面內(nèi)，從圖示位置開(kāi)始沿x軸正方向以速度v勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取逆時(shí)針?lè)较蚋袘?yīng)電流為正，則線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中正確的是

A. 光電效應(yīng)揭示了光的粒子性

B. 用光子能量為11.0eV的光照射時(shí)，可使處于基態(tài)的氫原子躍遷到激發(fā)態(tài)

C. 氡原子核的半衰期為3.8天，4個(gè)氡原子核經(jīng)過(guò)7.6天一定只剩下1個(gè)未發(fā)生衰變

D. 研究原子的結(jié)構(gòu)是從發(fā)現(xiàn)放射性現(xiàn)象開(kāi)始的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線的描述，下列說(shuō)法中正確的是( )

A. 磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的方向

B. 磁場(chǎng)是為了解釋磁極間的相互作用而人為規(guī)定的

C. 由B=可知，某處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與放入該處的通電導(dǎo)線IL乘積成反比

D. 一小段通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中某處不受磁場(chǎng)力作用，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】足夠長(zhǎng)的光滑絕緣槽與水平方向的夾角分別為α和β(α<β)，如圖所示，加垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，分別將質(zhì)量相等，帶等量正、負(fù)電荷的小球a和b，依次從兩斜面的頂端由靜止釋放，關(guān)于兩球在槽上的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是 ( 　　)

A. 在槽上a、b兩球都做變加速直線運(yùn)動(dòng)，但總有aa>ab

B. 在槽上a、b兩球都做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，aa>ab

C. a、b兩球沿直線運(yùn)動(dòng)的最大位移分別為xa、xb，則xa>xb

D. a、b兩球沿槽運(yùn)動(dòng)的時(shí)間分別為ta、tb，則ta<tb

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