【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑長(zhǎng)度為4l、橫截面積為S的汽缸A、B，A水平、B豎直固定，之間由一段容積可忽略的細(xì)管相連，整個(gè)裝置置于溫度27℃、大氣壓為p0的環(huán)境中，活塞C、D的質(zhì)量及厚度均忽略不計(jì)．原長(zhǎng)3l、勁度系數(shù) 的輕彈簧，一端連接活塞C、另一端固定在位于汽缸A缸口的O點(diǎn)．開始活塞D距汽缸B的底部3l．后在D上放一質(zhì)量為 的物體．求：

（1）穩(wěn)定后活塞D下降的距離；
（2）改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?/span>

【答案】
（1）解：開始時(shí)被封閉氣體的壓強(qiáng)為 ，活塞C距氣缸A的底部為l，被封氣體的體積為4lS，重物放在活塞D上穩(wěn)定后，被封氣體的壓強(qiáng)為：

活塞C將彈簧向左壓縮了距離 ，則活塞C受力平衡，有：

根據(jù)玻意耳定律，得：

解得：x=2l

活塞D下降的距離為：

答：穩(wěn)定后活塞D下降的距離 ；


（2）解：升高溫度過程中，氣體做等壓變化，活塞C的位置不動(dòng)，最終被封氣體的體積為 ，對(duì)最初和最終狀態(tài)，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程得

解得：

答：改變汽缸內(nèi)氣體的溫度使活塞D再回到初位置，則氣體的溫度應(yīng)變?yōu)?77℃


【解析】（1）開始時(shí)，活塞質(zhì)量不計(jì)，容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓，彈簧處于原長(zhǎng)；在活塞D上放上質(zhì)量為m的物體后，活塞D下降后再次達(dá)到平衡時(shí)，由對(duì)活塞C受力平衡條件求得容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)．封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式求解；（2）升高氣缸內(nèi)氣體溫度，當(dāng)活塞D剛好回到初始位置，此過程中壓強(qiáng)不變，彈簧的形變量不變，C的位置不變，對(duì)最初和最終根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式即可求出氣體溫度

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】架在A、B兩根電線桿之間的均勻電線在夏、冬兩季由于熱脹冷縮的效應(yīng)，電線呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀，下列說法中正確的是(　　)

A. 夏季與冬季電線對(duì)電線桿的拉力一樣大

B. 夏季與冬季電線桿對(duì)電線的拉力方向不變

C. 夏季電線對(duì)電線桿的拉力較大

D. 冬季電線對(duì)電線桿的拉力較大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，E為電源，其內(nèi)阻不可忽略，RT為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，L為指示燈泡，C為平行板電容器，G為靈敏電流計(jì)．閉合開關(guān)S，當(dāng)環(huán)境溫度明顯升高時(shí)，下列說法正確的是（ ）

A.L變亮
B.RT兩端電壓變大
C.C所帶的電荷量保持不變
D.G中電流方向由a→b

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平地面上固定一光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，右端接有阻值為R的電阻，質(zhì)量為m，電阻r= R的導(dǎo)體棒與固定彈簧相連后放在導(dǎo)軌上，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．初始時(shí)刻，彈簧恰處于自然長(zhǎng)度，導(dǎo)體棒具有一水平向右的初速度v0 ， 已知當(dāng)導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí)，速度大小變?yōu)? v0 ， 整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中導(dǎo)體棒始終與導(dǎo)體垂直并保持良好接觸，彈簧的重心軸線與導(dǎo)軌平行，且彈簧始終處于彈性限度范圍內(nèi)．求：

（1）初始時(shí)刻通過電阻R的電流I的大小；
（2）導(dǎo)體棒第一次回到初始位置時(shí)，導(dǎo)體棒的加速度大小為a；
（3）導(dǎo)體棒從開始運(yùn)動(dòng)直到停止的過程中，電阻R上產(chǎn)生的焦耳Q．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，第一象限范圍內(nèi)有垂直于XOY平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．質(zhì)量為m，電量大小為q的未知電性的帶電粒子在XOY平面里經(jīng)原點(diǎn)O射入磁場(chǎng)中，初速度V0與x軸夾角60°，試分析計(jì)算：

（1）帶電粒子從何處離開磁場(chǎng)？穿越磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生的偏轉(zhuǎn)角多大？
（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間多長(zhǎng)？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】粒子甲的質(zhì)量與電荷量分別是粒子乙的4倍與2倍，兩粒子均帶正電．讓它們?cè)趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中同一點(diǎn)以大小相等、方向相反的速度開始運(yùn)動(dòng)．已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里．以下四個(gè)圖中，能正確表示兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是（ ）
A.
B.
C.
D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小車上有一直立木板，木板上方有一槽，槽內(nèi)固定一定滑輪，跨過定滑輪的輕繩一端系一重球，另一端系在輕質(zhì)彈簧測(cè)力計(jì)上，彈簧測(cè)力計(jì)固定在小車上，開始時(shí)小車處于靜止?fàn)顟B(tài)，輕繩豎直且重球恰好緊挨直立木板，假設(shè)重球和小車始終保持相對(duì)靜止，則下列說法正確的是( )

A. 若小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變

B. 若小車勻加速向左運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均不變

C. 若小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大，小車對(duì)地面壓力不變

D. 若小車勻加速向左運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)變大，小車對(duì)地面壓力變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示．在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場(chǎng)時(shí)，不計(jì)重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入，穿過此區(qū)域的時(shí)間為t，若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出時(shí)偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的哪幾個(gè)（ ）

A.帶電粒子的比荷
B.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期
C.帶電粒子的初速度
D.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為電流天平，可以用來測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)n=9，線圈的水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直，當(dāng)線圈中通過電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡，然后使電流反向，大小不變，這時(shí)需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再達(dá)到新的平衡，當(dāng)L=10.0cm，I=0.10A，m=9g時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？（取g=10m/s2）

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