【題目】如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸內(nèi)用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞用輕彈簧與缸底相連，當(dāng)氣缸如圖甲水平放置時(shí)，彈簧伸長了x0，活塞到缸底的距離為L0，將氣缸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)豎直放置，開口向上，如圖乙所示，這時(shí)活塞剛好向缸底移動(dòng)了x0的距離。已知活塞的橫截面積為S，活塞與氣缸壁的摩擦不計(jì)，且氣密性良好，活塞的質(zhì)量為m，重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為p0，

求：①彈簧的勁度系數(shù)的大��；

②若從甲圖到乙圖的過程中，氣體放出的熱量為Q，活塞的重力對(duì)氣體做的功為W，則彈簧開始具有的彈性勢(shì)能為多少？

【答案】（i）（ii）

【解析】（i）氣缸水平放置時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

當(dāng)氣缸豎直放置時(shí)，缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為：

根據(jù)玻意耳定律有：

求得：

（ii）從甲圖到乙圖的過程中，氣體的溫度始終不變，因此氣體的內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知： ，

求得： 。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖所示的電路測(cè)世一莆電池（電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)阻約為1Ω)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室備有下列器材供選用：

A.電流表(量程00.6A，內(nèi)阻不能忽略）

B.電壓表(量程03V，內(nèi)阻較大）

C.電壓表(量程015V,內(nèi)阻較大）

D.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~lOΩ)

E.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~1000Ω）

F.電鍵

G.導(dǎo)線若干

(1)電壓表選用_____(填“B”或“C”），滑動(dòng)變阻器選用__(填“D”或“E”)。

(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，將測(cè)獄數(shù)據(jù)描點(diǎn)如圖，鍛在圖上作出相應(yīng)圖象。

(3)由圖像可得，該蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E為_____v，內(nèi)阻r為______Ω(以上兩空均保留三位有效數(shù)字)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)橫截面分別為圓和正方形，但磁感應(yīng)強(qiáng)度均相同的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，圓的直徑d等于正方形的邊長，兩個(gè)電子分別以相同的速度飛入兩個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域，速度方向均與磁場(chǎng)方向垂直，進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的電子速度方向指向圓心，進(jìn)入正方形磁場(chǎng)區(qū)域的電子速度方向沿一邊的中垂線，則下面判斷正確的是

A. 兩電子在兩磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)軌道半徑相同

B. 電子在正方形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡可能更長

C. 進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域的電子一定先飛離磁場(chǎng)

D. 兩電子在兩磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)角度可能相同

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，按正弦規(guī)律變化的電壓u加在圖乙的理想變壓器原線圈ab兩端，原、副線圈的匝數(shù)之比為5：1，電壓表為理想電表，Ll，L2均為燈泡，R和L分別是定值電阻和電感線圈。下列說法正確的是（ ）

A. 電壓u的表達(dá)式u＝311sin100t（V）

B. 電壓表示數(shù)為22V

C. 只增大電壓u的頻率，L1變亮

D. 只增大電壓u的頻率，L2變暗

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩半徑均為R＝0.2m的光滑絕緣半圓軌道PM、QN在同—豎直面內(nèi)放置，兩半圓軌道剛好與絕緣水平面平滑相切于M、N點(diǎn)，P、Q分別為兩半圓軌道的最高點(diǎn)。水平面MF部分虛線方框內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，電場(chǎng)區(qū)域的水平寬度LMF＝0.2m。帶電荷量為q、質(zhì)量為m＝1kg兩相同帶正電的兩滑塊A、B固定于水平面上，它們不在電場(chǎng)區(qū)域，但A靠近F，它們之間夾有一壓縮的絕緣彈簧（不連接），釋放A、B后，A進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)已脫離彈簧�；瑝K與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為＝0.5。已知Eq＝2N，整個(gè)裝置處于完全失重的宇宙飛船中。

（1）如果彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep＝1J，求自由釋放A、B后B在Q點(diǎn)所受的彈力大��；

（2）如果釋放A、B后，要求二者只能在M、F間相碰，求彈簧儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能Ep＇的取值范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，直角三角形ABC所在平面內(nèi)存在一個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)，∠A=30°，∠C=90°，BC=d。一個(gè)電荷量為q的正電荷從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)和從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)電場(chǎng)力做的功均為W。若C點(diǎn)的電勢(shì)為零，則下列結(jié)論正確的是

A. B點(diǎn)的電勢(shì)為

B. CB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

C. 該電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

D. 在A點(diǎn)靜止釋放一個(gè)點(diǎn)電荷，將沿AB直線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，游樂場(chǎng)上，兩位同學(xué)各駕著一輛碰碰車迎面相撞，此后，兩車以共同的速度運(yùn)動(dòng)；設(shè)甲同學(xué)和他的車的總質(zhì)量為150 kg，碰撞前向右運(yùn)動(dòng)，速度的大小為4.5 m/s，乙同學(xué)和他的車的總質(zhì)量為200 kg，碰撞前向左運(yùn)動(dòng)，速度的大小為4.25 m/s，則碰撞后兩車共同的運(yùn)動(dòng)速度為(取向右為正方向)( )

A. 1 m/s B. 0.5 m/s C. －1 m/s D. －0.5 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1和m2的兩物塊A、B相連接，并靜止在光滑的水平面上�，F(xiàn)使B瞬時(shí)獲得水平向右的速度3m/s，以此刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，從圖象信息可得(　　)

A. 在t1、t3時(shí)刻兩物塊達(dá)到共同速度1m/s,且彈簧都處于伸長狀態(tài)

B. 從t3到t4時(shí)刻彈簧由壓縮狀態(tài)恢復(fù)到原長

C. 兩物體的質(zhì)量之比為m1∶m2＝1∶2

D. 在t2時(shí)刻A與B的動(dòng)能之比為Ek1∶Ek2＝8∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】固定在水平地面上的物體P其左側(cè)是光滑圓弧面，如圖所示，一根輕繩跨過物體P頂點(diǎn)上的小滑輪，—端系有質(zhì)量為4kg的小球，小球與圓心連線跟水平方向的夾角=60°，繩的另一端水平連接物塊3，三個(gè)物塊重均為50N，作用在物塊2的水平力F＝30N，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，取g=10m/s2，則以下說法正確的是（ ）

A. 1和2之間的摩擦力是20N

B. 2和3之間的摩擦力是20N

C. 3與桌面間的摩擦力為20N

D. 物塊3受6個(gè)力作用

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