【題目】如圖所示，右端開(kāi)口、橫截面積為S的絕熱圓柱形汽缸水平放置在地面上，汽缸左邊有加熱裝置，內(nèi)部被質(zhì)量為m的絕熱活塞A和質(zhì)量也為m、導(dǎo)熱性能良好的活塞B分成長(zhǎng)度相等的三個(gè)部分，兩活塞厚度均不計(jì)且與汽缸接觸良好。汽缸左邊兩部分分別封閉有理想氣體P和Q，初始狀態(tài)溫度均為。外界大氣壓強(qiáng)大小為且保持恒定。忽略一切摩擦。

①現(xiàn)對(duì)氣體P緩慢加熱，求當(dāng)活塞B恰好到達(dá)汽缸右端時(shí)，氣體P的溫度；

②將汽缸豎直放置，繼續(xù)給氣體P加熱，求當(dāng)活塞B再次到達(dá)汽缸上端時(shí)，氣體P的溫度。

【答案】(1) (2)

【解析】解：①在初狀態(tài)，設(shè)P氣體長(zhǎng)度為L；加熱過(guò)程中氣體Q的體積不發(fā)生變化。當(dāng)活塞B恰好移動(dòng)至汽缸右端時(shí)，氣體P的長(zhǎng)度變?yōu)?/span>2L；設(shè)此時(shí)氣體P的溫度為，因加熱過(guò)程氣體做等壓變化，由蓋﹒呂薩克定律得： ，解得： ；

②將氣缸豎直放置，繼續(xù)給氣體P加熱。當(dāng)活塞A再次到達(dá)汽缸上端時(shí)，設(shè)氣體Q的氣柱長(zhǎng)度為、壓強(qiáng)為，氣體P的氣柱長(zhǎng)度為、壓強(qiáng)為。

對(duì)活塞B受力分析，由平衡條件可得： ，而，解得： ，

氣體Q做等溫變化，由玻意耳定律得： ，解得： ，

由幾何關(guān)系得： ，解得： ，

對(duì)活塞A受力分析，由平衡條件可得： ，解得： ，

由理想氣體狀態(tài)方程得： ，解得：

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，一細(xì)U形管一端開(kāi)口，一端封閉，用兩段水銀柱封閉兩段空氣柱在管內(nèi)，初始狀態(tài)時(shí)兩氣體的溫度都為T1＝300 K，已知L1＝80 cm，L2＝25 cm，L3＝10 cm，h＝15 cm，大氣壓強(qiáng)p0＝75 cmHg，現(xiàn)給氣體2加熱，使之溫度緩慢升高，求：當(dāng)右端的水銀柱的液面上升Δh＝15 cm時(shí)，氣體2的溫度．(此過(guò)程氣體1的溫度保持不變)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車(chē)在光滑斜面上 勻加速下滑的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．先從斜面高處?kù)o止釋放小車(chē)，隨后才開(kāi)啟位移傳感器（一種測(cè)量物體離開(kāi)傳感器距離的工具，以開(kāi)啟瞬間記為t=0）測(cè)量小車(chē)與傳感器間距S與時(shí)間t的關(guān)系．但是由于操作失誤，本應(yīng)在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的S﹣t圖象被改為﹣t圖象，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖b所示．根據(jù)此圖象．

（1）t=0.4s末，物體與傳感器間距S= ．

（2）傳感器開(kāi)啟瞬間物體運(yùn)動(dòng)的速度v0= ．

（3）物體的加速度大小約為 ．（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一個(gè)以O為圓心、半徑為R的圓，電場(chǎng)方向與圓所在平面平行，A、O兩點(diǎn)電勢(shì)差為U，一帶正電的粒子在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)速度方向沿圓的切線(xiàn)，速度大小均為v0，粒子重力不計(jì)，則（ ）

A. 粒子在A、B間是做圓周運(yùn)動(dòng)

B. 粒子從A到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能先減小后增大

C. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝U/R

D. 圓周上電勢(shì)最高的點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢(shì)差為U

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理興趣小組的同學(xué)利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材組裝了一個(gè)“歐姆表”，并用基測(cè)量一個(gè)未知電阻的阻值．實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：

A．新的干電池一節(jié)：電動(dòng)勢(shì)為，其內(nèi)阻可忽略

B．靈敏電流計(jì)一個(gè)：量程為，內(nèi)阻

C．可變電阻：阻值范圍為

D．紅、黑表筆各一個(gè)

E．待測(cè)電阻一只

（）請(qǐng)?jiān)谔摼�(xiàn)框內(nèi)補(bǔ)全所需的器材______________ ．

（）測(cè)量電阻前，先進(jìn)行歐姆調(diào)零．將可變電阻的阻值調(diào)節(jié)為__________，此時(shí)電流計(jì)指針指到__________．

（）把待測(cè)電阻接入兩表筆間，指針正好指在刻度處，則該電阻的阻值為__________．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑絕緣的水平面上，用長(zhǎng)為的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為的帶電小球和． 球的帶電荷量為， 球的帶電荷量為，組成一帶電系統(tǒng)．如圖所示，虛線(xiàn)為兩球連線(xiàn)的垂直平分線(xiàn)，虛線(xiàn)與平行且相距為，最初球和球分別靜止于虛線(xiàn)的兩側(cè)．距的距離均為．且球距虛線(xiàn)的距離為，若視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，在虛線(xiàn)、間加上水平向向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，求：

（）球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)， 球與球組成的帶電系統(tǒng)的速度大�。�

（）帶電系統(tǒng)從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到速度第一次為零時(shí)所需的時(shí)間．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某活動(dòng)小組利用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．鋼球自由下落過(guò)程中，先后通過(guò)光電門(mén)A、B，計(jì)時(shí)裝置測(cè)出鋼球通過(guò)A、B的時(shí)間分別為tA、tB．用鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度表示鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度．測(cè)出兩光電門(mén)間的距離為h，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g．

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量鋼球的直徑，讀數(shù)如圖乙所示，鋼球直徑為D =__________cm．

(2)要驗(yàn)證機(jī)械能守恒，只要比較__________（填選項(xiàng)前的字母序號(hào)）即可．

A．與gh是否相等

B．與2gh是否相等

C．與gh是否相等

D．與2gh是否相等

(3)鋼球通過(guò)光電門(mén)的平均速度__________（選填“>”或“<”）鋼球球心通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體A、B、C、D的質(zhì)量都是m，并都可看作質(zhì)點(diǎn)，四個(gè)物體用細(xì)線(xiàn)通過(guò)輕質(zhì)滑輪連接。物體B與C、C與D、D與地面的距離都是L。現(xiàn)將物體A下方的細(xì)線(xiàn)剪斷，若物體A距離滑輪足夠遠(yuǎn)且不計(jì)一切阻力，則（ ）

A. A上升的最大速度是

B. A上升的最大速度是

C. A上升的最大高度是

D. A上升的最大高度是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】理想電壓表和理想電流表與兩個(gè)相同的燈泡連成如圖甲所示的電路,接在正弦交變電源上,每個(gè)燈泡的電阻。圖乙是交變電源輸出電壓u隨時(shí)間t變化的圖象,則下列選項(xiàng)正確的是（ ）

A. 電流表讀數(shù)是1A

B. 電壓表讀數(shù)是31lV

C. 每個(gè)燈泡兩端的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是以

D. 通過(guò)每個(gè)燈泡的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律是

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