【題目】如圖所示，固定在水平地面上一圓柱形左端開口氣缸，一定量的理想氣體被活塞封閉其中．已知氣缸壁導熱良好，活塞可沿汽缸壁無摩擦的滑動�；钊c另一在水平平臺上一質量為m的物塊用水平細桿相連，物塊與水平平臺間的動摩擦因數(shù)為μ，活塞的橫截面積為S�；钊麅缺砻嫦鄬飧椎撞康拈L度為L，外界溫度為T，此時細桿恰好沒有彈力，大氣壓強為po且始終保持不變，可以認為最大靜摩擦力等于滑動摩擦力大小，重力加速度大小為g。

（1）當環(huán)境的溫度為,物塊仍處于靜止狀態(tài)，求它受到的摩擦力大小和方向；

（2）若物塊離平臺右端的距離為（），外界的溫度緩慢變化使得物塊可以緩慢移動，當物塊將要離開平臺時環(huán)境的溫度是多少？

【答案】（1）P0S，方向為水平向右（2）

【解析】

（1）根據(jù)查理定律求解氣體的壓強，然后對活塞和物體的整體受力分析列出平衡方程求解摩擦力；（2）由理想氣體狀態(tài)方程求解當物塊將要離開平臺時環(huán)境的溫度.

（1）物塊仍處于靜止狀態(tài)，說明活塞沒有移動，即封閉氣體體積不變，由查理定律定律得

求得 P=2P0

對活塞輕桿物塊整體有

方向為水平向右

（2）由題意可知物塊受到的摩擦力水平向左，設物塊將要離開平臺時，氣缸內氣體的壓強為p′,環(huán)境溫度為T′ 則

由理想氣體狀態(tài)方程有

聯(lián)解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學探究鉤碼加速度與合外力的關系，其實驗裝置如圖所示，一端帶有定滑輪的長木板固定在桌面上，用輕繩繞過定滑輪及光滑的動滑輪將滑塊與彈簧測力計相連。實驗中保持鉤碼的質量不變，在滑塊上增加砝碼進行多次測量，每一次滑塊均從同一位置P由靜止釋放，在鉤碼帶動下滑塊向右運動，此過程中，記錄彈簧測力計的示數(shù)F和光電門的遮光時間t，用彈簧測力計測得鉤碼受到的重力為G，用刻度尺測得P與光電門間的距離為s，用螺旋測微器測得滑塊上窄片的寬度為d。

（1）實驗中_________（選填“需要”或“不需要”）平衡滑塊受到的滑動摩擦力；

（2）鉤碼的加速度大小a=________（用含有d、t、s的表達式表示）。

（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出的下列圖像中最符合本實驗實際情況的是____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩根足夠長的平行光滑導軌，相距1 m水平放置。勻強磁場豎直向上穿過整個導軌所在的空間B=0.4T。金屬棒ab、cd質量分別為0.1 kg和0.2 kg，電阻分別為0.4Ω和0.2Ω，并排垂直橫跨在導軌上。若兩棒以相同的初速度3 m/s向相反方向分開，不計導軌電阻，求：

（1）棒運動達到穩(wěn)定后的ab棒的速度大��；

（2）金屬棒運動達到穩(wěn)定的過程中，回路上釋放出的焦耳熱；

（3）金屬棒從開始運動直至達到穩(wěn)定，兩棒間距離增加多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一直流電動機與阻值R＝9 Ω的電阻串聯(lián)在電上，電電動勢E＝30 V，內阻r＝1 Ω，用理想電壓表測出電動機兩端電壓U＝10 V，已知電動機線圈電阻RM＝1 Ω，則下列說法中正確的是（ ）

A. 通過電動機的電流為10 A

B. 通過電動機的電流小于10 A

C. 電動機的輸出功率大于16 W

D. 電動機的輸出功率為16 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光滑絕緣細桿與水平面成θ角固定，桿上套有一帶正電小球，質量為m，帶電量為q．為使小球靜止在桿上，可加一勻強電場．使小球可在桿上保持靜止。則所加電場的場強滿足（ ）

A．垂直于桿斜向上，場強大小為 B．豎直向上，場強大小為

C．垂直于桿斜向上，場強大小為 D．水平向右，場強大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一滑塊隨足夠長的水平傳送帶一起向右勻速運動，滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2。質量m=0.05kg的子彈水平向左射入滑塊并留在其中，取水平向左的方向為正方向，子彈在整個運動過程中的v-t圖象如圖乙所示，已知傳送帶的速度始終保持不變，滑塊最后恰好能從傳送帶的右端水平飛出，g取10m/s2。則

A. 傳送帶的速度大小為4m/s

B. 滑塊的質量為3.3kg

C. 滑塊向左運動過程中與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為26.8J

D. 若滑塊可視為質點且傳送帶與轉動輪間不打滑，則轉動輪的半徑R為0.4m

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓弧形槽固定在地面上，COD為水平直徑，在光滑的半球形絕緣內壁有質量分別為mA、mB兩帶同種電荷的小球，各自帶電量為qA、qB，A、B兩小球與球心O點連線與豎直方向分別成37°、53°夾角，處于靜止狀態(tài)，則

A. 質量關系一定滿足mA> mB

B. 電荷量關系一定滿足qA> qB

C. 現(xiàn)用外力將小球B緩慢移動到球心O點正下方，A、B系統(tǒng)電勢能將減小

D. 突然向下撤去半球形凹槽，小球A、B將做曲線運動，且A、B系統(tǒng)電勢能可能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】交管部門強行推出了“電子眼”，機動車擅自闖紅燈的現(xiàn)象大幅度減少�，F(xiàn)有甲、乙兩汽車正沿同一平直馬路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為10 m/s。當兩車快要到一十字路時，甲車司機看到綠燈已轉換成了黃燈，于是緊急剎車(反應時間忽略不計)，乙車司機為了避免與甲車相撞也緊急剎車，但乙車司機反應較慢(反應時間為0.5 s)。已知甲車緊急剎車時制動的加速度4 m/s2，乙車緊急剎車制動的加速度5m/s2，求：

(1)若甲司機看到黃燈時車頭距警戒線15 m。他采取上述措施能否避免闖紅燈？

(2)為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中應保持多大距離？

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【題目】如圖所示，含有、、的帶電粒子束從小孔O1處射入速度選擇器，沿直線O1O2運動的粒子在小孔O2處射出后垂直進入偏轉磁場，最終打在P1、P2兩點．則（ ）

A．打在P1點的粒子是

B．打在P2點的粒子是和

C．O2P2的長度是O2P1長度的2倍

D．粒子在偏轉磁場中運動的時間都相等

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