【題目】如圖甲所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)方體氣缸放在光滑水平地面上，氣缸用導(dǎo)熱性能良好的材料制成，內(nèi)壁光滑，內(nèi)有質(zhì)量為m的活塞，橫做面積為S，不計(jì)氣缸和活塞的厚度，環(huán)境溫度為T0時(shí)，活塞恰好在氣缸的最右端（外界大氣壓強(qiáng)恒為p0）。

①當(dāng)境溫度緩慢降低，求活露移動(dòng)到氣缸正中間時(shí)的環(huán)境溫度T

②若環(huán)境溫度T0保持不變，給汽缸施加水平向右的推力，最終活塞穩(wěn)定到氣缸正中間隨氣缸一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖乙所示，求此時(shí)推力F的大小

【答案】(1) (2)

【解析】①活塞從右端緩慢到正中間過(guò)程中發(fā)生等壓變化，遵從蓋-呂薩克定律。設(shè)氣缸總長(zhǎng)為L，由：

得降后溫度為：

②氣體發(fā)生等溫變化，遵從玻意耳定律，由：

得后來(lái)氣體壓強(qiáng)：

對(duì)活塞m由牛頓第二定律得：

對(duì)活塞和氣缸整體由牛頓第二定律得：

由以上各式得施加力： 。

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】某實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，即研究?jī)蓚�(gè)小球在水平軌道上碰撞前后的動(dòng)量關(guān)系。裝置圖中O點(diǎn)為小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)先將入射小球m1，多次從斜軌道上的P位置由靜止釋放，找到其落地點(diǎn)的平均位置Q，測(cè)量水平射程OQ。接著將被碰小球置于水平軌道，再將人射小球m1從斜軌道上P位置由靜止釋放，與小球m2相碰，并重復(fù)多次，分別找到兩球相碰后落地點(diǎn)的平均位置。

（1)要達(dá)成本實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，以下哪些物理量還需要測(cè)量________（填選項(xiàng)前的字母）。

A.兩個(gè)小球的質(zhì)量m1、m2

B.小球m1開(kāi)始釋放時(shí)距水平導(dǎo)軌的高度h

C.拋出點(diǎn)距地面的高度H

D.兩個(gè)小球相碰之后平拋的水平射程OM、ON

（2）實(shí)驗(yàn)中，在確定小球落地點(diǎn)的平均位置時(shí)，通常采用的做法是_____________，其目的是減小實(shí)驗(yàn)中的_____________（填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差）。（3）若兩球相碰前后動(dòng)量守恒，其表達(dá)式為_____________；若碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為_____________。（兩空均用所測(cè)量的量表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，MN是一段在豎直平面內(nèi)半徑為1m的光滑的四分之一圓弧軌道，軌道上存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，軌道的右側(cè)有一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1=0.1T．現(xiàn)有一帶電荷量為0.1C、質(zhì)量為10g的帶正電小球從M點(diǎn)由靜止開(kāi)始自由下滑，恰能沿NP方向做直線運(yùn)動(dòng)．已知EF板間的電壓為UEF=2V，板間距離d=2m，EF板間存在有方向垂直紙面向里、范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2．ABCD是一邊長(zhǎng)為L=1m的正方形盒，各邊均為光滑絕緣板，盒的AB邊恰好與磁場(chǎng)的左邊界重合．在AB邊的中點(diǎn)有一小孔Q，小孔Q與N、P在同一條水平直線上，帶電小球恰能從小孔Q進(jìn)入正方形盒內(nèi)，帶電小球與絕緣板碰撞時(shí)不損失動(dòng)能，但速度反向（g取10m/s2），求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)的速度v．

（2）小球運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)時(shí)，重力和電場(chǎng)力的功率分別為多少？

（3）為保證帶電小球與正方形盒的壁發(fā)生多次碰撞后，仍能從小孔Q離開(kāi)，則右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某課外學(xué)習(xí)小組想描繪標(biāo)有“4 V、2 W”的小燈泡完整的I-U圖象,除導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外還備有以下器材:

A.電流表(量程0.6 A,內(nèi)阻約為1 Ω)

B.電流表(量程3.0 A,內(nèi)阻約為0.2 Ω)

C.電壓表(量程5.0 V,內(nèi)阻約為5 kΩ)

D.電壓表(量程15.0 V,內(nèi)阻約為15 kΩ)

E.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為200 Ω,額定電流100 mA)

F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10 Ω,額定電流1.0 A)

G.電源(電動(dòng)勢(shì)為6.0 V,內(nèi)阻約為1.5 Ω)

（1）實(shí)驗(yàn)中所用的電流表應(yīng)選___；電壓表選___；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選___。(只需填器材前面的字母代號(hào))

（2）根據(jù)以上器材，選出既滿足實(shí)驗(yàn)要求，又要減小誤差的實(shí)驗(yàn)電路圖________。

（3）根據(jù)（2）題所選實(shí)驗(yàn)電路圖，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將右圖中的實(shí)驗(yàn)電路連接完整______。

（4）開(kāi)關(guān)S閉合之前，（2）題圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于最___________端.(填“左”或“右”)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑絕緣水平桌面處在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，某時(shí)刻將質(zhì)量為m、帶電荷量為一q的小金屬塊從A點(diǎn)由靜止釋放，小金屬塊經(jīng)時(shí)間t到達(dá)B點(diǎn)，此時(shí)電場(chǎng)突然反向、電場(chǎng)強(qiáng)度增強(qiáng)為某恒定值，且仍為勻強(qiáng)電場(chǎng)，又經(jīng)過(guò)時(shí)間t小金屬塊回到A點(diǎn)。小金屬塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電荷量保持不變。求：

(1)電場(chǎng)反向后勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大�。�

(2)整個(gè)過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈接電壓為220V的正弦交流電，開(kāi)關(guān)S接1時(shí)，原副線圈的匝數(shù)比為11：1，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為10Ω，電壓表和電流表均為理想電表，下列說(shuō)法正確的有

A. 變壓器輸入功率與輸出功率之比為1：1

B. 1min內(nèi)滑動(dòng)變阻器產(chǎn)生的熱量為40J

C. 僅將S從1撥到2，電流表示數(shù)減小

D. 僅將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，兩電流表示數(shù)均減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為研究某種帶電粒子的裝置示意圖，粒子源射出的粒子束以一定的初速度沿直線射到熒光屏上的O點(diǎn)，出現(xiàn)一個(gè)光斑。在垂直于紙面向里的方向上加一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，粒子束發(fā)生偏轉(zhuǎn)，沿半徑為r的圓弧運(yùn)動(dòng)，打在熒光屏上的P點(diǎn)，然后在磁場(chǎng)區(qū)域再加一豎直向下，場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)，光斑從P點(diǎn)又回到O點(diǎn)，關(guān)于該粒子（不計(jì)重力），下列說(shuō)法正確的是

A. 粒子帶負(fù)電

B. 初速度為

C. 比荷為

D. 比荷為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線是一帶電粒子通過(guò)該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)．若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)中只受電場(chǎng)力作用，則根據(jù)此圖可以判斷出

A. 帶電粒子一定帶正電

B. a點(diǎn)的電勢(shì)一定高于b點(diǎn)的電勢(shì)

C. 帶電粒子在a點(diǎn)的速度一定大于在b點(diǎn)的速度

D. 帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的固定的平行金屬導(dǎo)軌位于同一水平內(nèi)，導(dǎo)軌光滑，電阻不計(jì)，上面橫放著兩根導(dǎo)體棒ab和cd構(gòu)成矩形回路。導(dǎo)體棒ab和cd的質(zhì)量之比為m1:m2=2:1，電阻相同，一勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直導(dǎo)軌平面向上，開(kāi)始時(shí)，棒cd靜止，棒ab有指向棒cd的初速度v0，最后兩棒ab和cd達(dá)到穩(wěn)定后的速度分別為v1、v2，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. 對(duì)m 1、m2組成的系統(tǒng)，動(dòng)量守恒，則穩(wěn)定后的速度之比v1:v2=1:2

B. 兩棒從開(kāi)始至達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的過(guò)程中，產(chǎn)生的總熱量等于系統(tǒng)動(dòng)能的減少

C. 同一時(shí)間段，通過(guò)兩棒的電量不一定始終相同

D. 棒ab產(chǎn)生的熱量等于棒ab動(dòng)能的減少

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