【題目】如圖所示，一導熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣組開口向上豎直放置。橫截面積s=0.02m、質(zhì)量與厚度均不計的活塞，可以在氣缸內(nèi)自由滑動，括塞與氣缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，開始時話塞與氣缸底部之間的距離為L=40cm。氣體的初始溫度為T=600K，壓強為p=1.5×105Pa，已知環(huán)境溫度T0=300K，大氣壓強p0= 1.0×105Pa.由于缸內(nèi)氣體緩慢散熱，最終氣體的溫度達到與環(huán)境溫度相同。(不計活塞與缸壁之間的摩擦) 求：

①活塞與氣缸底部之間的最短距離；

②請寫出氣體狀態(tài)變化的過程，并在p-V坐標系中畫出氣體狀態(tài)變化過程的圖線；

③在②間的過程中，外界對氣體所做的功。

【答案】①L1=30cm ②先等容變化，再做等壓變化；如圖③W=200J

【解析】①當氣體的溫度最低時，活塞與氣缸底部之間的距離最短為L，

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程： 求得：L1=30cm

②氣體首先經(jīng)歷等容變化，當壓強變?yōu)?/span>P0后，氣體開始做等壓變化，P-V圖像如下圖所示：

③在②問過程中外界對氣體對所做的功為：

W=P0S(L0-L1)=200J

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強電場僅分布在第一、二象限，方向沿y軸負方向，一不計重力的帶正電粒子比荷為5.0×109C/kg,以v0=3.0×105m/s從第二象限的M(-12cm，8cm)點，沿x軸正方向射入勻強電場中，粒子經(jīng)過電場偏轉(zhuǎn)后到達坐標原點O。求：

(1)該電場強度大��？粒子到達O點時的速度大小和方向？

(2)若第四象限存在一個以x、y軸為邊界的矩形勻強磁場，已知L1=15cm、L2=4cm，磁場方向垂直紙面向里，若要帶電粒子能返回x軸，磁感應強度B需要滿足什么條件？

(3)若該粒子能回到x軸，求其返回x軸時的最大橫坐標為多少？(結(jié)果可用根式表示)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，某實驗小組設計了如圖甲所示的電路，實驗室準備了下列器材供選用

A.待測干電池一節(jié)

B．直流電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）

C．直流電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約為0.02Ω）

D．直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約為5 kΩ)

E．直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約為25 kΩ)

F．滑動變阻器R1(阻值范圍為0～15Ω，允許最大電流為1A)

G.．滑動變阻器R2(阻值范圍為0～1000Ω，允許最大電流為2A)

H．開關(guān)

I．導線若干

(1)實驗中電匪表應選用____；電流表應選用_____；滑動變阻器應選用_____．（填字母代號）

(2)實驗小組在進行實驗時，初始滑片P在最右端，但由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路，合上開關(guān)S后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過一段距離x后電流表才有讀數(shù)，于是該組同學分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系圖，如圖乙所示，則根據(jù)圖像可知，電池的電動勢為_____ V，內(nèi)阻為____Ω．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上固定一傾角為θ=30°的斜面，一輕質(zhì)彈簧下端固定在斜面底端的擋板上，上端連接一質(zhì)量m=2kg的物塊(視為質(zhì)點)，開始時物塊靜止在斜面上A點，此時物塊與斜面的摩擦力恰好為零，現(xiàn)用一沿斜面問上的恒力F=20N作用在物塊上，使其沿科面向上運動，當物塊從A點運動到B點時，力F做的功W=4J，己知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，物塊與斜面的動摩擦因數(shù)，g=10m/s，則下列結(jié)論正確的是

A. 物塊從A點運動到B點的過程中，重力勢能增加了4J

B. 物塊從A 點運動到B點的過程中，產(chǎn)生的內(nèi)能為1.2J

C. 物塊經(jīng)過B點時的速度大小為

D. 物塊從A點運動到B點的過程中，彈簧彈性勢能的變化量為0.5J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在A點固定一正電荷，電量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開始運動瞬間向上的加速度大小恰好等于重力加速度g。已知靜電力常量為k，兩電荷均可看成點電荷，不計空氣阻力．求：

(1)液珠的比荷；

(2)液珠速度最大時離A點的距離h；

(3)若已知在點電荷Q的電場中，某點的電勢可表示成φ＝，其中r為該點到Q的距離(選無限遠的電勢為零)。求液珠能到達的最高點B離A點的高度rB.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從0點進入方向如圖所示的正交的勻強電場和勻強磁場組成的混合場區(qū)，該微粒在電場力、洛倫茲力和重力的共同作用下，恰好沿直線運動到A，下列說法中正確的是

A. 該微粒一定帶負電荷

B. 微粒從0到A的運動可能是勻變速運動

C. 該磁場的磁感應強度大小為

D. 該電場的場強為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，MN是放置在勻強磁場中的一塊薄金屬板，帶電粒子（不計重力）在勻強磁場中運動并穿過薄金屬板，實線表示其運動軌跡，由圖可知 ( )

A. 粒子帶正電

B. 粒子運動方向是abcde

C. 粒子運動方向是edcba

D. 粒子上半周運動所用時間比下半周所用時間長

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個 U 形導體框架，其寬度，框架所在平面與水平面的夾用。其電阻可忽略不計。設勻強磁場與 U 形框架的平面垂直。勻強磁場的磁感強度 B＝ 0.2T。今有一條形導體 ab，其質(zhì)量為 m=0.5kg，有效電阻 R=0.1Ω，跨接在 U 形框架上， 并且能無摩擦地滑動，求：

（1）由靜止釋放導體，導體 ab 下滑的最大速度；

（2）在最大速度 時，在 ab 上釋放的電功率。（）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑絕緣水平面上固定兩個等量點電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點，如圖甲所示。一質(zhì)量m=1g的帶正電小物塊由A點靜止釋放，并以此時為計時起點，沿光滑水平面經(jīng)過B、C兩點（圖中未畫出），其運動過程的v-t圖像如圖乙所示，其中圖線在B點位置時斜率最大，根據(jù)圖線可以確定( )

A. 中垂線上B點電場強度最大

B. 兩點電荷是負電荷

C. B點是連線中點，C 與A點必在連線兩側(cè)

D.

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