【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】如圖所示，粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，左管上端封閉，右管上端開(kāi)口，下端正中開(kāi)口處有一開(kāi)關(guān)K，K關(guān)閉，管中裝有水銀，左右兩管中的水銀面在同一水平線上，左管中的空氣柱長(zhǎng)度L1=21cm�？刂崎_(kāi)關(guān)K緩慢放出一些水銀，使左管液面比右管液面高h1=25cm時(shí)關(guān)閉開(kāi)關(guān)K。已知大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg，環(huán)境溫度不變。

①求放出水銀后左管空氣柱的長(zhǎng)度L2；

②放出這些水銀后，再?gòu)挠夜芸诰徛⑷胨y，使得右管液面比左管液面高h2=15cm，求需在右管中加入的水銀柱長(zhǎng)度H。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)的方案，其裝置如圖所示，A是可在水平桌面任意位置固定的滑槽，其末端與水平桌面相切，B是體積較小質(zhì)量為m的滑塊。請(qǐng)你根據(jù)相關(guān)知識(shí)完善以下實(shí)驗(yàn)操作。

（1）如圖甲所示，將滑槽末端與桌面右邊緣M對(duì)齊并固定，讓滑塊從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P點(diǎn)，測(cè)出滑槽最高點(diǎn)距離桌面的高度h、M距離地面的高度H、M與P間的水平距離x1，則滑塊經(jīng)過(guò)滑槽末端時(shí)的速度為_______（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）。

（2）如圖乙所示，將滑槽沿桌面向左移動(dòng)一段距離并固定，讓滑塊B再次從滑槽最高點(diǎn)由靜止滑下，最終落在水平地面上的P′點(diǎn)，測(cè)出滑槽末端與桌面右邊緣M的距離L、M與P′間的水平距離x2，則滑塊離開(kāi)桌面右邊緣M時(shí)的速度為_______（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）。

（3）由第（1）（2）步的測(cè)量，可以寫(xiě)出滑塊與桌面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為_______（用實(shí)驗(yàn)中所測(cè)物理量的符號(hào)表示，已知重力加速度為g）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】玻爾原子理論認(rèn)為，氫原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在不同的能量狀態(tài)中，電子在一系列不連續(xù)的軌道上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電子運(yùn)動(dòng)的軌道距離原子核最近時(shí)的能量狀態(tài)為基態(tài)，量子數(shù)n=1，隨半徑的增大，量子數(shù)依次記為2、3、4、……若規(guī)定電離態(tài)能量為0，基態(tài)的能量為E1，量子數(shù)為n的能量狀態(tài)的能量值 ，普朗克常量為h，關(guān)于氫原子能級(jí)的下列說(shuō)法正確的是( )

A. n越大，相鄰能級(jí)間能量差值越大

B. 各能量狀態(tài)的能量值均為負(fù)值(電離態(tài)除外)

C. 一個(gè)氫原子從n=6的能量狀態(tài)直接躍遷至n=3的能量狀態(tài)會(huì)向外輻射頻率 的光子

D. 大量氫原子從n=6的能量狀態(tài)躍遷至n=3的能量狀態(tài)可能輻射8種不同頻率的光子

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】空間某區(qū)域豎置平面內(nèi)存在電場(chǎng)，電場(chǎng)線分布如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q也性未知的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1，力向水平向右，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)的速度大小為v2.若A、B兩點(diǎn)之同的高度差為h.則以下判新中正確的是（已知重力加速度為g）

A. A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)大小關(guān)系為EA<EB、ΦA >ΦB

B. 若v1>v2，則電場(chǎng)力一定做正功

C. 若小球帶正電，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為

D. 小球從A運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做的功為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】14C是碳元素的一種具有放射性的同位素，衰變方式為β衰變，其半衰期約為5730年。已知一個(gè)14C原子核由6個(gè)質(zhì)子和8個(gè)中子組成。下列說(shuō)法正確的是

A. 14C衰變后轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>14N

B. 14C衰變過(guò)程中發(fā)出的β射線是由核外電子電離產(chǎn)生

C. 14C原子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)后，其半衰期不會(huì)發(fā)生改變

D. 14C樣品經(jīng)歷3個(gè)半衰期后，樣品中14C的質(zhì)量只有原來(lái)的

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，ABC為一等腰直角三角形棱鏡的截面，BC所在的底面涂有反光物質(zhì)，一束單色光線垂直于BC從AB邊射入棱鏡，經(jīng)過(guò)一次折射和一次反射后恰好經(jīng)過(guò)A點(diǎn)。已知這束光線射入玻璃后的折射角為30°，AB邊長(zhǎng)為l，光在真空中的傳播速度為c。求：

(i)該棱鏡對(duì)這種色光的折射率及這束光在該棱鏡中的傳播速度；

(ii)這束光從進(jìn)入棱鏡到反射至A點(diǎn)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，半徑R=2.0m的光滑圓弧軌道周定在光滑的水平地面上，其末未端水平，平板小車(chē)上固定一木塊，緊靠在軌道的末端，木塊上表面水平粗糙，且與圓弧軌道末端等高，木塊的厚度h=0.45m，木塊最右端到小車(chē)最右端的水平距離x=0.45m，小車(chē)連同木塊總質(zhì)量M=2kg�，F(xiàn)使一個(gè)質(zhì)量m=0.5kg的小球從圓弧軌道上由靜止釋放，釋放小球的位置和圓弧軌道的圓心之間的連線與豎直方向的夾角為53°，小球從木塊右端飛出后恰好擊中小車(chē)的最右端，(g=10m/s，sin53°=0.8，cos53°=0.6)求：

(1)小球到達(dá)圓弧軌道最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大��；

(2)小球離開(kāi)木塊最右端時(shí)，小球的速度大��；

(3)小球運(yùn)動(dòng)到木塊最右端過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量均為m的木塊A和B，用一個(gè)勁度系數(shù)為k輕質(zhì)彈簧連接，最初系統(tǒng)靜止，現(xiàn)在用力緩慢拉A直到B剛好離開(kāi)地面，則這一過(guò)程A上升的高度為（ ）

A. B. C. D.

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