【題目】如圖所示，一直立的氣缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S，氣體最初的體積為V0，氣體最初的壓強(qiáng)為；汽缸內(nèi)壁光滑且缸是導(dǎo)熱的。開始活塞被固定，打開周定螺栓K，活塞下落，經(jīng)過足夠長時(shí)間后，活塞停在B點(diǎn)，設(shè)周圍環(huán)境溫度保持不變，已知大氣壓強(qiáng)為p，重力加速度為g。求：

（1）活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的體積V；

（2）整個(gè)過程中通過缸壁傳遞的熱量Q。

【答案】（1）（2）

【解析】

（1）活塞在B處時(shí)，對活塞B，
由平衡條件得：p0S+mg=pS，
解得氣體壓強(qiáng)：p=p0+，
活塞從A到B過程，由玻意耳定律：p0V0=pV，
解得： ；
（2）活塞下降過程，外界對氣體做功，而氣體的溫度不變，則內(nèi)能不變，E=0，由能量守恒可得：

活塞下降的高度：

通過缸壁傳遞的熱量： ．

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】如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一光滑水平直軌道與半徑為R的光滑半圓形軌道在半圓的一個(gè)端點(diǎn)B相切，可視為質(zhì)點(diǎn)的小球從A點(diǎn)通過B點(diǎn)進(jìn)入半徑為R的半圓，恰好能通過半圓的最高點(diǎn)M，從M點(diǎn)飛出后落在水平面上，不計(jì)空氣阻力，則

A. 小球到達(dá)M點(diǎn)時(shí)的速度大小為0 B. 小球在A點(diǎn)時(shí)的速度為

C. 小球落地點(diǎn)離B點(diǎn)的水平距離為2R D. 小球落地時(shí)的動(dòng)能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè)理想邊界為PQ、MV的足夠大的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，寬度為d，磁場方向垂直紙面向里。O點(diǎn)處有一體積可忽略的電子發(fā)射裝置，能夠在紙面所在平面內(nèi)向磁場內(nèi)各個(gè)方向連續(xù)、均勻地發(fā)射速度大小相等的電子，當(dāng)電子發(fā)射速率為v0時(shí)，所有電子恰好都不能從MN邊界射出磁場，則當(dāng)電子發(fā)射速率為4v0時(shí)（　　）

A. 電子的運(yùn)動(dòng)半徑為4d

B. 從MN邊界射出的電子數(shù)占總電子數(shù)的三分之二

C. MN邊界上有電子射出的總長度為2d

D. 電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了測量一輕彈簧的勁度系數(shù)，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如圖所示，將兩平行金屬導(dǎo)軌水平固定在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿與導(dǎo)軌接觸良好，水平放置的輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與金屬桿連接并保持絕緣。在金屬桿滑動(dòng)的過程中，彈簧與金屬桿、金屬桿與導(dǎo)軌均保持垂直，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，通過減小金屬桿與導(dǎo)軌之間的摩擦和在彈簧形變較大時(shí)讀數(shù)等方法，使摩擦對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響可忽略不計(jì)請你按要求回答問題。

（1）幫助該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。請你用低壓直流電源（）、滑動(dòng)變阻器（）、電流表（A）、開關(guān)（）設(shè)計(jì)一電路圖，畫在圖中虛線框內(nèi)，并正確連在導(dǎo)軌的C、D兩端，要求閉合開關(guān)后憚簧將伸長_____。

（2）若電源電動(dòng)勢為3V，內(nèi)阻較�。夯瑒�(dòng)變阻器最大阻值為10Ω：電流表內(nèi)阻較小。當(dāng)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電路中無電流，請?jiān)诒３蛛娐吠暾臈l件下，用多用電表來找到故障，則最好選擇的擋位是______

A．直流電壓”10V”擋 B．直流電流“0．5A”擋

C．歐姆“×1”擋 D．歐姆”×10”擋

（3）排除故障并正確連接電路后．閉合開關(guān)，通過一絕緣擋板使金屬桿緩慢移動(dòng)，當(dāng)移開擋板且金屬桿靜止時(shí)，測出通過金屬桿的電流為I1，記下金屬桿的位置．?dāng)嚅_開關(guān)，測出彈簧對應(yīng)的長度為x1：改變滑動(dòng)變阻器的阻值，再次讓金屬桿靜止時(shí)，測出通過金屬桿的電流為I2，彈簧對應(yīng)的長度為x2，若已知導(dǎo)軌間的距離為d，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則彈簧的勁度系數(shù)k＝_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在2008北京奧運(yùn)會(huì)中，牙買加選手博爾特是一公認(rèn)的世界飛人，在男子100m決賽和男子200m決賽中分別以9.69s和19.30s的成績破兩項(xiàng)世界紀(jì)錄，獲得兩枚金牌．關(guān)于他在這兩次決賽中的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（ ）

A. 200m決賽中的路程是100m決賽的兩倍

B. 200m決賽中的平均速度約為10.36m/s

C. 100m決賽中的平均速度約為10.32m/s

D. 100m決賽中的最大速度約為20.64m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線L1、L2和L3垂直紙面放置，直導(dǎo)線與紙面的交點(diǎn)及坐標(biāo)原點(diǎn)O分別位于邊長為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn).L1與L3中的電流均為2、方向均垂直紙面向里，L2中的電流為、方向垂直紙面向外.已知在電流為的長直導(dǎo)線的磁場中，距導(dǎo)線r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，其中k為常數(shù).某時(shí)刻有一電子正好經(jīng)過原點(diǎn)O且速度方向垂直紙面向外，速度大小為v，電子電量為e，則該電子所受磁場力

A. 方向與y軸正方向成45°角，大小為

B. 方向與y軸負(fù)方向成45°角，大小為

C. 方向與y軸正方向成45°角，大小為

D. 方向與y軸負(fù)方向成45°角，大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相等的甲、乙兩球分別固定于兩輕桿的一端，兩桿長度分別為L、2L，且兩桿與水平面夾角相等.兩桿的另一端分別可繞軸O、在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，現(xiàn)將兩球在圖示位置由靜止釋放，不計(jì)一切阻力，則在最低點(diǎn)時(shí)

A. 甲、乙兩球的動(dòng)能之比為1:1

B. 甲、乙兩球的動(dòng)能之比為1:2

C. 甲、乙兩球?qū)U的拉力之比1:1

D. 甲、乙兩球?qū)U的拉力之比1:2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收，從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．若氫原子碰撞后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少需要多大?已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】高鐵被譽(yù)為中國新四大發(fā)明之一．因高鐵的運(yùn)行速度快，對制動(dòng)系統(tǒng)的性能要求較高，高鐵列車上安裝有多套制動(dòng)裝置——制動(dòng)風(fēng)翼、電磁制動(dòng)系統(tǒng)、空氣制動(dòng)系統(tǒng)、摩擦制動(dòng)系統(tǒng)等．在一段直線軌道上，某高鐵列車正以v0=288km/h的速度勻速行駛，列車長突然接到通知，前方x0=5km處道路出現(xiàn)異常，需要減速停車．列車長接到通知后，經(jīng)過tl=2.5s將制動(dòng)風(fēng)翼打開，高鐵列車獲得a1=0.5m/s2的平均制動(dòng)加速度減速，減速t2=40s后，列車長再將電磁制動(dòng)系統(tǒng)打開，結(jié)果列車在距離異常處500m的地方停下來．

（1）求列車長打開電磁制動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，列車的速度多大？

（2）求制動(dòng)風(fēng)翼和電磁制動(dòng)系統(tǒng)都打開時(shí)，列車的平均制動(dòng)加速度a2是多大？

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同步練習(xí)冊答案