【題目】如圖所示，一個(gè)足夠長(zhǎng)、兩端開口且導(dǎo)熱良好的圓筒固定豎立在寬曠的液面上�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的活塞封閉了一定量的理想氣體。開始時(shí)，環(huán)境溫度為T0，大氣壓強(qiáng)為p0，筒內(nèi)氣壓p1=1.2p0，筒內(nèi)封閉氣體的高度為ho。現(xiàn)環(huán)境溫度緩慢上升至T1，活塞與圓筒的摩擦忽略不計(jì)，設(shè)重力加速度為g。

①求活塞上升的距離；

②若T1=1.5T0且以后保持不變，在活塞上加一鐵塊，使活塞恰好回到原來(lái)的位置，此時(shí)筒內(nèi)液面下降了h0，求鐵塊的質(zhì)量M。

【答案】①②1.2m

【解析】①設(shè)活塞面積為S，升溫后活塞與筒內(nèi)液面的高度差為h1，由蓋呂薩克定律得： 上升的距離

由兩式可得：

②保持溫度T1=1.5T0不變，則 ；

增加鐵塊穩(wěn)定后，活塞與筒內(nèi)液面新高度差h2=h0，

由玻意爾定律有：p1h1S= p2h2S，解得

在加鐵塊前，對(duì)活塞受力分析有p1S=mg+ p0S= 1.2p0S，即有mg= 0.2p0S

加鐵塊后活塞重新平衡，有p2S=mg+Mg+ p0S

綜合以上各式有M=1.2m

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，均勻金屬圓環(huán)的總電阻為4R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過圓環(huán)．金屬桿OM的長(zhǎng)為l，阻值為R，M端與環(huán)接觸良好，繞過圓心O的轉(zhuǎn)軸以恒定的角速度ω順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)．阻值為R的電阻一端用導(dǎo)線和環(huán)上的A點(diǎn)連接，另一端和金屬桿的轉(zhuǎn)軸O處的端點(diǎn)相連接．下列判斷正確的是（　�。�

A. 金屬桿OM旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)恒為

B. 通過電阻R的電流的最小值為，方向從Q到P

C. 通過電阻R的電流的最大值為

D. OM兩點(diǎn)間電勢(shì)差絕對(duì)值的最大值為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“套圈”是一項(xiàng)老少皆宜的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。如圖所示，水平地面上固定著3根直桿1、2、3，直桿的粗細(xì)不計(jì)，高度均為0.1m，相鄰兩直桿之間的距離為0.3m。比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員將內(nèi)圓直徑為0.2m的環(huán)沿水平方向拋出，剛拋出時(shí)環(huán)平面距地面的高度為1.35m ，環(huán)的中心與直桿1的水平距離為1m。假設(shè)直桿與環(huán)的中心位于同一豎直面，且運(yùn)動(dòng)中環(huán)心始終在該平面上，環(huán)面在空中保持水平，忽略空氣阻力的影響，g取10m/s 。以下說(shuō)法正確的是( )

A．如果能夠套中直桿，環(huán)拋出時(shí)的水平初速度不能小于1.9m/s

B．如以2m/s的水平初速度將環(huán)拋出，就可以套中第1根直桿

C．如果能夠套中第2根直桿，環(huán)拋出時(shí)的水平初速度范圍在2.4m/s到2.8m/s之間

D．如環(huán)拋出的水平速度大于3.3m/s，就不能套中第3根直桿

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,在xOy平面的第二象限內(nèi)半徑為R的圓分別與x軸、y軸相切于P、Q兩點(diǎn),圓內(nèi)存在垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng).在第一象限內(nèi)存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E。一帶正電的粒子(不計(jì)重力)以速率v0從P點(diǎn)垂直射入磁場(chǎng)后恰好垂直y軸進(jìn)入電場(chǎng),最后從M(3R,0)點(diǎn)射出電場(chǎng),出射方向與x軸正方向夾角為α,且滿足α=45°,求:

(1)帶電粒子的比荷;

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;

(3)粒子從P點(diǎn)射入磁場(chǎng)到從M點(diǎn)射出電場(chǎng)所經(jīng)歷的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在“研究影響通電導(dǎo)體所受磁場(chǎng)力的因素”的實(shí)驗(yàn)中，要使導(dǎo)體棒的懸線向右的擺角增大。以下操作中可行的是 （ ）

A. 增大導(dǎo)體棒中的電流

B. 減少磁鐵的數(shù)量

C. 顛倒磁鐵磁極的上下位置

D. 改變導(dǎo)體棒中的電流方向

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在距離地面高3m的平臺(tái)上，以15 m/s的初速度豎直上拋一質(zhì)量為0.5 kg的石塊，不計(jì)空氣阻力，取g＝10 m/s2，則( 　　)

A. 拋出后第2 s內(nèi)重力所做的功是100 J B. 拋出后第2 s內(nèi)重力所做的功是0

C. 第1 s內(nèi)，物體克服重力做功50J D. 前3 s內(nèi)，重力先做負(fù)功后做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在光滑的絕緣水平面上，有一個(gè)正方形的abcd，頂點(diǎn)ac處分別固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，電荷量相等，如圖所示；若將一個(gè)帶負(fù)電的粒子置于b點(diǎn)，自由釋放，粒子將沿著對(duì)角線bd往復(fù)運(yùn)動(dòng)．粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)的過程中（ ）

A．先作勻加速運(yùn)動(dòng)，后作勻減速運(yùn)動(dòng)

B．先從低電勢(shì)到高電勢(shì) ，后從高電勢(shì)到低電勢(shì)

C．電勢(shì)能與機(jī)械能之和先增大，后減小

D．電勢(shì)能先減小，后增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2017年11月5日，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭，以？一箭雙星方式成功發(fā)射地二十四、二十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這兩顆衛(wèi)星最終在同一個(gè)中圓地球軌道上的不同位置，繞地球沿同一方向運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)行的周期大約為13h，如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A. 中圓地球軌道半徑大于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑

B. 這兩顆衛(wèi)星的線速度大于第一宇宙速度

C. 衛(wèi)星運(yùn)行的加速度等于所在高度的重力加速度

D. 一顆衛(wèi)星加速就能在軌道上追上另一顆衛(wèi)星

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，線圈L的自感系數(shù)很大，且其電阻可以忽略不計(jì)，L1、L2是兩個(gè)完全相同的小燈泡，隨著開關(guān)S閉合和斷開的過程中（燈絲不會(huì)斷)，燈L1、L2的亮度變化情況是（）

A. S閉合，L1不亮，L2亮度逐漸變亮，最后兩燈一樣亮久

B. S閉合，L1、L2同時(shí)亮，而后L1逐漸熄滅，L2則逐漸變得更亮

C. S斷開，L1、L2立即不亮

D. S斷開，L1、L2都會(huì)亮一下再熄滅

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