【題目】一足夠高的內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直地浸放在盛有冰水混合物的水槽中，用不計(jì)質(zhì)量的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的面積為1.5×10-3m2，如圖所示，開(kāi)始時(shí)氣體的體積為3.0×10-3m3，現(xiàn)緩慢地在活塞上倒上一定質(zhì)量的細(xì)沙，最后活塞靜止時(shí)氣體的體積恰好變?yōu)樵瓉?lái)的三分之一．設(shè)大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa．重力加速度g取10m/s2，求：

①最后氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為多少？

②最終倒在活塞上細(xì)沙的總質(zhì)量為多少千克？

【答案】①②30kg

【解析】試題分析：先根據(jù)氣缸內(nèi)氣體的溫度保持不變，由求出氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；通過(guò)受力分析得出倒上一定質(zhì)量的細(xì)沙后的壓強(qiáng)從而得到總質(zhì)量。

解：①氣缸內(nèi)氣體的溫度保持不變，根據(jù)玻意耳定律可知

代入數(shù)據(jù)解得；

②活塞受力分析如圖所示

根據(jù)力的平衡條件： ，代入數(shù)據(jù)解得： 。

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】一束幾種不同的正離子，垂直射入正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域里，離子束保持原運(yùn)動(dòng)方向未發(fā)生偏轉(zhuǎn)．接著進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)這些離子分成幾束如圖．對(duì)這些離子，可得出結(jié)論（　�。�

A. 它們的動(dòng)能一定各不相同 B. 它們的電量一定各不相同

C. 它們的質(zhì)量一定各不相同 D. 它們的荷質(zhì)比一定各不相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】右下圖表示“探究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置．

(1)平衡摩擦力時(shí)，要先_________（填“掛上”或“取下”）鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作．

(2)平衡摩擦力后，在小車(chē)內(nèi)放入4個(gè)相同的砝碼，并保持小車(chē)和砝碼的總質(zhì)量不變.逐漸增加鉤碼的個(gè)數(shù)，測(cè)量小車(chē)（包括砝碼）的加速度和鉤碼重力，探究加速度與力的關(guān)系.這樣操作比不在小車(chē)上放砝碼而進(jìn)行同樣的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果會(huì)更__________（填“準(zhǔn)確”或“不準(zhǔn)確”）．

(3)如果平衡摩擦力時(shí)過(guò)度，木板與桌面的夾角偏大，掛1個(gè)鉤碼時(shí)，測(cè)得小車(chē)的加速度為a，掛2個(gè)鉤碼時(shí)，測(cè)得小車(chē)的加速度為a′，則a′__________2a，（填“＞”或“＜”）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示裝置可以用來(lái)“探究加速度與合外力、質(zhì)量的關(guān)系”，也可以用來(lái)“探究功與速度變化的關(guān)系”和“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”等。

（一）某同學(xué)用此裝置探究小車(chē)在拉力作用下的加速。用游標(biāo)卡尺測(cè)量遮光條的寬度d，其示數(shù)如圖所示，則d = __________mm。測(cè)出小車(chē)靜止時(shí)遮光條到光電門(mén)的距離為x，光電計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電光門(mén)的時(shí)間是t，則小車(chē)的加速度是_______________。（用測(cè)量的符號(hào)表示）

（二）該同學(xué)繼續(xù)用此裝置做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，他通過(guò)改變小車(chē)釋放點(diǎn)到光電門(mén)的距離成倍增加進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)要求小車(chē)都由靜止釋放．

(1)如果每次實(shí)驗(yàn)時(shí)遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象來(lái)反映合力做功與t的關(guān)系，則下圖中符合實(shí)驗(yàn)事實(shí)的是（______）

(2)下列實(shí)驗(yàn)操作中必要的是（______）

A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車(chē)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)

B．必須滿足重物的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量

C．必須保證小車(chē)由靜止?fàn)顟B(tài)開(kāi)始釋放

D．保持小車(chē)(包括遮光條)和重物的質(zhì)量不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)用牛頓第二定律測(cè)量滑塊的質(zhì)量M。其主要步驟為：

(1)調(diào)整長(zhǎng)木板傾角,當(dāng)鉤碼的質(zhì)量為m0時(shí)滑塊沿木板恰好向下做勻速運(yùn)動(dòng)。

(2)保持木板傾角不變,撤去鉤碼m0,將滑塊移近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后釋放滑塊,滑塊沿木板向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),并打出點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖乙所示(已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02s打下一個(gè)點(diǎn))。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（①、②兩問(wèn)均保留3位有效數(shù)字）

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打下B點(diǎn)時(shí)滑塊的速度vB=______m/s;

②滑塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=______m/s2;

③滑塊質(zhì)量M=_______(用字母a、m0、當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g表示)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，一般采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：

(1) 若入射小球質(zhì)量為，半徑為，被碰小球質(zhì)量為，半徑為，則________。

A． B． C． D．

(2) 以下所提供的測(cè)量工具中必需的是________。

A．直尺 B．天平 C．彈簧測(cè)力計(jì) D．秒表

(3) 設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為，則在用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置)，所得“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的表達(dá)式為__________(用裝置圖中的字母表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2017年11月30日，國(guó)際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表了中國(guó)首顆暗物質(zhì)探測(cè)衛(wèi)星“悟空”的首批成果：發(fā)現(xiàn)太空中的反常電子信號(hào)。“悟空”采用的是由中國(guó)科學(xué)家自主提出的分辨粒子種類(lèi)的新探測(cè)技術(shù)方法，既能探測(cè)低能區(qū)，也能探測(cè)高能區(qū)，特別是首次走進(jìn)能量為1TeV（1TeV=1.0×1012eV，e=1.6×10-19C）以上的“無(wú)人區(qū)”，“悟空”首次直接測(cè)量到了能譜在1TeV處的“拐折”及在1.4TeV處的“尖峰”。從目前數(shù)據(jù)分析來(lái)看，產(chǎn)生“奇異”電子信號(hào)的來(lái)源很可能是暗物質(zhì)湮滅或衰變。如果進(jìn)一步證實(shí)了這種觀點(diǎn)，人們就可以根據(jù)“悟空”的探測(cè)結(jié)果獲知暗物質(zhì)粒子的質(zhì)量和湮滅率。結(jié)合上述信息，下列說(shuō)法正確的是（ ）

A. “拐折”處的電子宇宙射線粒子的能量高達(dá)1.6×1031 J

B. 電子宇宙射線從地球赤道上空垂直射向地面時(shí)，在地球磁場(chǎng)的作用下會(huì)向西偏轉(zhuǎn)

C. 假設(shè)暗物質(zhì)湮滅虧損的質(zhì)量為Δm，則湮滅過(guò)程中釋放的能量為ΔE=Δmc（c為光在真空中的傳播速度）

D. 若暗物質(zhì)衰變的規(guī)律與普通放射性元素相同，則其半衰期隨溫度的升高而減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，E為電源，其內(nèi)電阻為r，V為理想電壓表，L為阻值恒為2r的小燈泡，定值電阻R1的阻值恒為r，R2為半導(dǎo)體材料制成的光敏電阻，電容器兩極板處于水平狀態(tài)，閉合開(kāi)關(guān)S，電容器中心P點(diǎn)有一帶電小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，電源負(fù)極接地，則下列說(shuō)法正確的是

A. 若將R2的滑片上移，則電壓表的示數(shù)變小

B. 若突然將電容器上極板上移，則小球在P點(diǎn)電勢(shì)能增加

C. 若光照變強(qiáng)，則油滴會(huì)向上運(yùn)動(dòng)

D. 若光照變強(qiáng)，則AB間電路的功率變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。裝置的主體是一個(gè)有刻度尺的立柱，其上裝有可移動(dòng)的鐵夾A和光電門(mén)B。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①用游標(biāo)卡尺測(cè)量小球的直徑d，如圖乙所示；

②用細(xì)線將小球懸掛于鐵架臺(tái)上，小球處于靜止?fàn)顟B(tài)

③移動(dòng)光電門(mén)B使之正對(duì)小球，固定光電門(mén)；

④在鐵夾A上固定一指針（可記錄小球釋放點(diǎn)的位置）

⑤把小球拉到偏離豎直方向一定的角度后由靜止釋放，讀出小球釋放點(diǎn)到最低點(diǎn)的高度差h和小球通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t；

⑥改變小球釋放點(diǎn)的位置，重復(fù)步驟④⑤。

回答下列問(wèn)題：

（1）由圖乙可知，小球的直徑d=____mm；

（2）測(cè)得小球擺動(dòng)過(guò)程中的最大速度為_____（用所測(cè)物理量的字母表示）；

（3）以h為縱軸，以____為橫軸，若得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，即可驗(yàn)證小球在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒。

（4）小球從釋放點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，不考慮細(xì)線形變的影響，小球減小的重力勢(shì)能大于增加的動(dòng)能的原因是_____。

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