【題目】如圖所示，兩個(gè)截面積都為S的圓柱形容器，右邊容器高為H。上端封閉，左邊容器上端是一個(gè)可以在容器內(nèi)無(wú)摩檫滑動(dòng)的質(zhì)量為M的活塞。兩容器由裝有閥門(mén)的極細(xì)管道相連，容器、活塞和細(xì)管都是絕熱的。開(kāi)始時(shí)閥門(mén)關(guān)閉，左邊容器中裝有理想氣體，平衡時(shí)活塞到容器底的距離為H，右邊容器內(nèi)為真空�，F(xiàn)將閥門(mén)緩慢打開(kāi)，活塞便緩慢下降，直至系統(tǒng)達(dá)到新的平衡。此時(shí)理想氣體的溫度增加為原來(lái)的1.4倍，已知外界大氣壓強(qiáng)為P0，重力加速度為g，求：

①閥門(mén)打開(kāi)前氣體的壓強(qiáng)；

②閥門(mén)打開(kāi)后系統(tǒng)重新達(dá)到平衡時(shí)活塞的高度；

③從閥門(mén)打開(kāi)后到系統(tǒng)重新達(dá)到平衡時(shí)氣體內(nèi)能的增加量。

【答案】① ② ③

【解析】

對(duì)活塞受力分析，應(yīng)用理想氣體狀態(tài)方程求出活塞下降的距離，再根據(jù)熱力學(xué)第一定律求內(nèi)能的變化。

①設(shè)氣體壓強(qiáng)為，由活塞受力平衡得

解得：

②設(shè)氣體初態(tài)的溫度為T，系統(tǒng)達(dá)到新平衡時(shí)活塞的高度為

由蓋呂薩克定律得：

解得：

③系統(tǒng)絕熱，即

外界對(duì)氣體做功為：

根據(jù)熱力學(xué)第一定律得：

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】如圖甲所示，光滑絕緣水平面上有一沿水平方向的電場(chǎng)，MN是其中的一條直線(xiàn)，線(xiàn)上有A、B、C三點(diǎn)．一帶電量為+2×10-3C、質(zhì)量為1×10-3kg的小物塊從A點(diǎn)靜止釋放，沿MN作直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖乙所示，其中B點(diǎn)處的切線(xiàn)斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線(xiàn))，C點(diǎn)處的切線(xiàn)平行于t軸，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小物塊電量保持不變，則下列說(shuō)法中正確的是

A. AB兩點(diǎn)電勢(shì)差UAB＝－4V

B. 小物塊從B點(diǎn)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做的功W=10-2J

C. B點(diǎn)為AC間電場(chǎng)強(qiáng)度最大的點(diǎn)，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝1V/m

D. 由A到C的過(guò)程中小物塊的電勢(shì)能先減小后變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，空間有一豎直向下沿x軸方向的靜電場(chǎng)，電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小按E＝kx分布(x是軸上某點(diǎn)到O點(diǎn)的距離)，。x軸上，有一長(zhǎng)為L的絕緣細(xì)線(xiàn)連接A、B兩個(gè)小球，兩球質(zhì)量均為m，B球帶負(fù)電，帶電荷量為q，A球距O點(diǎn)的距離為L。兩球現(xiàn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，不計(jì)兩球之間的靜電力作用。

(1)求A球的帶電荷量qA；

(2)剪斷細(xì)線(xiàn)后，求B球的最大速度vm。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,皮帶在輪、，帶動(dòng)下以速度v勻速轉(zhuǎn)動(dòng),皮帶與輪之間不打滑.皮帶AB段長(zhǎng)為L,皮帶輪左端B處有一光滑小圓弧與一光滑斜面相連接.物體無(wú)初速放上皮帶右端后,能在皮帶帶動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng),并滑上斜面.己知物體與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,且，為重力加速度，求:

（1）若物體無(wú)初速放上皮帶的右端A處,則其運(yùn)動(dòng)到左端B處的時(shí)間.

（2）物體無(wú)初速的放上皮帶的不同位置,則其沿斜面上升的最大高度也不同.設(shè)物體放上皮帶時(shí)離左端B的距離為x,請(qǐng)寫(xiě)出物體沿斜面上升最大高度h與x之間的關(guān)系,并畫(huà)出圖象.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，球半徑為R的玻璃球冠的底面鍍銀，底面的半徑為R，在過(guò)球心O且垂直于底面的平面（紙面）內(nèi)，有一與底面垂直的光線(xiàn)射到玻璃球冠上的M點(diǎn)，該光線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)恰好過(guò)底面邊緣上的A點(diǎn)，經(jīng)M點(diǎn)折射后的光線(xiàn)照射到底面的N點(diǎn)上，且BN=MN，已知光在真空中的傳播速度為c. 求：

①玻璃球冠的折射率；

②該光線(xiàn)在玻璃球冠的傳播時(shí)間（不考慮光在玻璃球冠中的多次反射）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣水平面上的正方形金屬框在水平恒力的作用下穿過(guò)豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，金屬框的邊長(zhǎng)為l，磁場(chǎng)的寬度為L，且L>l。已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，金屬框的加速度恰好為零。用t1、Q1表示線(xiàn)框進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)間和此過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱，用t2、Q2表示線(xiàn)框離開(kāi)磁場(chǎng)的時(shí)間和此過(guò)程產(chǎn)生的焦耳熱，則下列關(guān)系正確的是

A. t1> t2 B. t1<t2 C. Q1>Q2 D. Q1<Q2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)。在該區(qū)域中，有一個(gè)豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個(gè)帶正電的小球。O點(diǎn)為圓環(huán)的圓心，a、b、c、d為圓環(huán)上的四個(gè)點(diǎn)，a點(diǎn)為最高點(diǎn)，c點(diǎn)為最低點(diǎn)，bd過(guò)圓心沿水平方向。已知小球所受電場(chǎng)力與重力大小相等�，F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點(diǎn)由靜止釋放。下列判斷正確的是（ ）

A. 小球能越過(guò)與O等高的d點(diǎn)并繼續(xù)沿環(huán)向上運(yùn)動(dòng)

B. 當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，洛侖茲力不是最大

C. 小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)，重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增大

D. 小球從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，電勢(shì)能增大，動(dòng)能增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在水平面上的汽缸長(zhǎng)L=1m，汽缸中有橫截面積S=100cm2的光滑活塞，活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)缸內(nèi)氣體溫度T0=300K大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa時(shí)，活塞在汽缸右端開(kāi)口處，現(xiàn)用外力把活塞從汽缸右端緩慢向左推至氣柱長(zhǎng)度l=80cm，汽缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)，缸內(nèi)氣體溫度不變。

（1）求活塞靜止在氣柱長(zhǎng)度l=80cm時(shí)外力的大小F；

（2）如果不用外力而緩慢降低缸內(nèi)氣體的溫度，使活塞從汽缸右端開(kāi)口處移至氣柱長(zhǎng)度l=80cm處，求此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度T。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的火情報(bào)警系統(tǒng)，其中M是理想變壓器，將a、b 接在恒定電壓的正弦交流電源上，RT為用半導(dǎo)體熱敏材料制成的傳感器（其電阻率隨溫度升高而減小），電流表A2為值班室的顯示器，顯示通過(guò)R1的電流，電壓表V2顯示加在報(bào)警器上的電壓(報(bào)警器未畫(huà)出)，R2為定值電阻。若傳感器RT所在處出現(xiàn)火警時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是 （ ）

A．A1的示數(shù)不變，A2的示數(shù)增大

B．A1的示數(shù)增大，A2的示數(shù)減小

C．V1的示數(shù)增大，V2的示數(shù)增大

D．V1的示數(shù)不變，V2的示數(shù)不變

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