【題目】如圖所示，甲、乙兩導(dǎo)熱氣缸內(nèi)壁光滑，粗細(xì)均勻，橫截面積均為S，高度均為h。現(xiàn)將兩氣缸豎直放置，甲氣缸在上，乙氣缸在下，中間用體積可以忽略的細(xì)短管連通，內(nèi)部有質(zhì)量和厚度均可忽略不計的絕熱活塞，甲氣缸上端開口且活塞只能在氣缸內(nèi)運動。甲、乙兩氣缸內(nèi)有壓強分別為p0、2p0的理想氣體，初始時活塞均位于氣缸的頂部。已知初始周圍環(huán)境溫度為，大氣壓強為p0，重力加速度為g，熱力學(xué)溫度與攝氏溫度的關(guān)系為。

(1)若將甲氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱至（此時乙氣缸中的活塞未動），求甲氣缸內(nèi)氣體的壓強為多大？

(2)在甲氣缸活塞上放物體時，平衡時可通過活塞移動的距離測出物體的質(zhì)量。求環(huán)境溫度為時，此裝置能測量物體質(zhì)量的最大值為多少？

【答案】(1)1.1p0；(2)

【解析】

(1)乙氣缸中的活塞未動，溫度升高時，甲氣缸內(nèi)氣體做等容變化

由蓋—呂薩克定律得

解得

(2)當(dāng)甲氣缸中的活塞剛好移動至甲氣缸的底部時測得的物體質(zhì)量最大，設(shè)乙氣缸中的活塞移動的距離為x，兩部分氣體的壓強均為p2

對甲氣缸內(nèi)氣體有

對乙氣缸內(nèi)氣體有

又

解得

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】可以設(shè)想，如果汽車能獲得足夠的動力，汽車的行駛速度還可以不斷增加。那么，當(dāng)汽車速度增加到某一值時，汽車將離開地球成為繞地球做圓周運動的“航天汽車”。如果有一輛這樣的“航天汽車”正沿赤道行駛，不計空氣阻力，則該“航天汽車”(　　)

A.在赤道上行駛時，它對地面的壓力等于重力

B.在赤道上行駛的速度增大時，它對地面的壓力增大

C.在赤道上行駛的速度達到第一宇宙速度時將脫離地面

D.一旦脫離地面，車內(nèi)的彈簧測力計無法測量力的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長為8d、間距為d的平行金屬板水平放置，O點有一粒子源，能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度為v0，電荷量為+q，質(zhì)量為m的粒子。在兩板間存在如圖所示的交變電場，取豎直向下為正方向，不計粒子重力。以下判斷正確的是

A. 粒子在電場中運動的最短時間為

B. 射出粒子的最大動能為mv02

C. t=時刻進入的粒子，從O點射出

D. t=時刻進入的粒子，從O點射出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩根足夠長的平行光滑導(dǎo)軌水平放置，右側(cè)用一小段光滑圓弧和另一對豎直光滑導(dǎo)軌平滑連接，導(dǎo)軌間距L＝1m。細(xì)金屬棒ab和cd垂直于導(dǎo)軌靜止放置，它們的質(zhì)量m均為1kg，電阻R均為0.5Ω。cd棒右側(cè)lm處有一垂直于導(dǎo)軌平面向下的矩形勻強磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強度B＝1T，磁場區(qū)域長為s。以cd棒的初始位置為原點，向右為正方向建立坐標(biāo)系�，F(xiàn)用向右的水平恒力F＝1.5N作用于ab棒上，作用4s后撤去F。撤去F之后ab棒與cd棒發(fā)生彈性碰撞，cd棒向右運動。金屬棒與導(dǎo)軌始終接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計，空氣阻力不計。（g=10m/s2）求：

(1) ab棒與cd棒碰撞后瞬間的速度分別為多少；

(2)若s＝1m，求cd棒滑上右側(cè)豎直導(dǎo)軌，距離水平導(dǎo)軌的最大高度h；

(3)若可以通過調(diào)節(jié)磁場右邊界的位置來改變s的大小，寫出cd棒最后靜止時與磁場左邊界的距離x的關(guān)系。（不用寫計算過程）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組的兩位同學(xué)分別利用如圖甲和如圖乙所示的實驗裝置來研究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系，小車總質(zhì)量分別用M甲和M乙表示（滑輪的質(zhì)量和繩與滑輪間的摩擦均忽略不計）。

(1)關(guān)于這兩個實驗的操作，下列說法正確的是_______（填正確答案標(biāo)號）。

A．兩個實驗都需要平衡摩擦力

B．兩個實驗都不需要平衡摩擦力

C．兩個實驗都需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量的條件

D．兩個實驗都不需要滿足所掛鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量的條件

(2)兩位同學(xué)分別進行正確的實驗操作，發(fā)現(xiàn)兩裝置中力傳感器的讀數(shù)相同，則兩小車所受的拉力之比___________，通過計算得到小車的加速度之比為，則甲、乙兩圖中實驗裝置所用小車的質(zhì)量之比______________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】火星的質(zhì)量是地球質(zhì)量的a倍，半徑為地球半徑的b倍，其公轉(zhuǎn)周期為地球公轉(zhuǎn)周期的c倍。假設(shè)火星和地球均可視為質(zhì)量分布均勻的球體，且環(huán)繞太陽的運動均可看成是勻速圓周運動。則下列說法正確的是（　　）

A.火星的第一宇宙速度與地球的第一宇宙速度之比為a：b

B.同一物體在火星表面的重力與在地球表面的重力之比為a：b

C.太陽、火星間的距離與日、地之間的距離之比為

D.太陽的密度與地球的密度之比為c2：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的直角三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場（圖中未畫出），其中∠c=90°、∠a=60°，O為斜邊的中點，分別帶有正、負(fù)電荷的粒子以相同的初速度從O點垂直ab邊沿紙面進入勻強磁場區(qū)域，兩粒子剛好不能從磁場的ac、bc邊界離開磁旸，忽略粒子的重力以及兩粒子之間的相互作用。則下列說法正確的是（　�。�

A.負(fù)電荷由oa之間離開磁場

B.正負(fù)電荷的軌道半徑之比為

C.正負(fù)電荷的比荷之比為

D.正負(fù)電荷在磁場中運動的時間之比為1：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理興趣小組利用如圖甲所示的裝置進行實驗。在足夠大的水平平臺上的A點放置一個光電門，水平平臺上A點右側(cè)摩擦很小可忽略不計，左側(cè)為粗糙水平面，當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮?/span>g，采用的實驗步驟如下：

①在小滑塊a上固定一個寬度為d的窄擋光片；

②用天平分別測出小滑塊a（含擋光片）和小球b的質(zhì)量ma、mb；

③a和b間用細(xì)線連接，中間夾一被壓縮了的輕彈簧，靜止放置在平臺上；

④細(xì)線燒斷后，a、b瞬間被彈開，向相反方向運動；

⑤記錄滑塊a通過光電門時擋光片的遮光時間t；

⑥滑塊a最終停在C點（圖中未畫出），用刻度尺測出AC之間的距離Sa；

⑦小球b從平臺邊緣飛出后，落在水平地面的B點，用刻度尺測出平臺距水平地面的高度h及平臺邊緣鉛垂線與B點之間的水平距離Sb；

⑧改變彈簧壓縮量，進行多次測量。

（1）a球經(jīng)過光電門的速度為：______________（用上述實驗數(shù)據(jù)字母表示）

（2）該實驗要驗證“動量守恒定律”，則只需驗證等式_____________成立即可。（用上述實驗數(shù)據(jù)字母表示）

（3）改變彈簧壓縮量，多次測量后，該實驗小組得到與Sa的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖線的斜率為k，則平臺上A點左側(cè)與滑塊a之間的動摩擦因數(shù)大小為______。（用上述實驗數(shù)據(jù)字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長木板Q放在粗糙的水平地面上，可視為質(zhì)點的物塊P以水平向右的速度v0=4 m/s從長木板的最左端沖上長木板，已知物塊P和長木板Q的質(zhì)量分別為m=10 kg、M=20 kg，長木板的長度為L=5 m，長木板與地面之間、物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)分別為μ1=0.1、μ2=0.4，重力加速度g取10 m/s2。假設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列說法正確的是（　�。�

A.長木板始終靜止，物塊一定能從長木板的右端離開

B.長木板向右運動，物塊不可能從長木板的右端離開

C.長木板的加速度大小始終為0.5 m/s2

D.物塊相對長木板的位移大小為2m

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同步練習(xí)冊答案