【題目】如圖所示，靜止的氣缸內(nèi)封閉了一定質量的氣體，水平輕桿一端固定在墻壁上，另一端與氣缸內(nèi)的活塞相連，已知大氣壓強為1.0×105Pa，氣缸的質量為50kg，活塞質量不計，其橫截面積為0.01m2，氣缸與地面間的最大靜摩擦力為氣缸重力的0.2倍，活塞與氣缸之間的摩擦可忽略，開始時被封閉氣體壓強為1.0×105Pa、溫度為27℃，取g=10m／S2，T=273十t．

①緩慢升高氣體溫度，求氣缸開始向左運動時氣體的壓強和溫度；

②若要保證氣缸靜止不動，求封閉氣體溫度的取值范圍．

【答案】①1.1×105Pa ,57℃ ②-３℃～57℃

【解析】（1）氣缸開始運動時，氣缸與地面間的摩擦力為最大靜摩擦力，此時有： 且

氣缸內(nèi)氣體壓強為：

氣體發(fā)生了等容變化有：

代入數(shù)據(jù)得：

即：

故氣缸恰好開始向左運動時氣體的壓強，溫度為；

（2）當氣缸恰好向右運動時，溫度有最低值，氣缸內(nèi)氣體壓強為：

等容變化 ，得：，

即：

故溫度在﹣3℃到57℃之間氣缸靜止不動．

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑為R的玻璃圓柱體，截面如圖所示，圓心為O，在同一截面內(nèi)，兩束相互垂直的單色光射向圓柱面的A、B兩點，其中一束沿AO方向，∠AOB＝30°，若玻璃對此單色光的折射率n＝ 。

（1） 試作出兩條光線從射入到第一次射出的光路圖，并求出各折射角。(當光線射向柱面時，如有折射光線則不考慮反射光線)

（2）求兩條光線經(jīng)圓柱體后第一次射出的光線的交點(或延長線的交點)與A點的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，長、寬分別為L1、L2的矩形金屬線框位于豎直平面內(nèi)，其匝數(shù)為n，總電阻為r，可繞其豎直中心軸O1O2轉動。線框的兩個末端分別與兩個彼此絕緣的銅環(huán)C、D（集流環(huán)）焊接在一起，并通過電刷和定值電阻R相連。線框所在空間有水平向右均勻分布的磁場，磁感應強度B的大小隨時間t的變化關系如圖乙所示，其中B0、B1和t1均為已知。在0～t1的時間內(nèi)，線框保持靜止，且線框平面和磁場垂直；t1時刻后線框在外力的驅動下開始繞其豎直中心軸以角速度ω勻速轉動。求：

（1）0～t1時間內(nèi)通過電阻R的電流大��；

（2）線框勻速轉動后，在轉動一周的過程中電流通過電阻R產(chǎn)生的熱量；

（3）線框勻速轉動后，從圖甲所示位置轉過90°的過程中，通過電阻R的電荷量。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將一個分子P固定在O點，另一個分子Q從圖中的A點由靜止釋放，兩分子之間的作用力與間距關系的圖像如圖所示，則下列說法正確的是

A. 分子Q由A運動到C的過程中，先加速再減速

B. 分子Q在C點時分子勢能最小

C. 分子Q在C點時加速度大小為零

D. 分子Q由A點釋放后運動到C點左側的過程中，加速度先增大后減小再增大

E. 該圖能表示固、液、氣三種狀態(tài)下分子力隨分子間距變化的規(guī)律

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質量為M的足夠長金屬導軌abcd放在光滑的絕緣水平面上．一電阻不計，質量為m的導體棒PQ放置在導軌上，始終與導軌接觸良好，PQbc構成矩形．棒與導軌間動摩擦因數(shù)為μ，棒左側有兩個固定于水平面的立柱．導軌bc段長為L，開始時PQ左側導軌的總電阻為R，右側導軌單位長度的電阻為R0．以ef為界，其左側勻強磁場方向豎直向上，右側勻強磁場水平向左，磁感應強度大小均為B．在t=0時，一水平向左的拉力F垂直作用在導軌的bc邊上，使導軌由靜止開始做勻加速直線運動，加速度為a．

（1）求回路中感應電動勢及感應電流隨時間變化的表達式；

（2）經(jīng)過多長時間拉力F達到最大值，拉力F的最大值為多少？

（3）某過程中回路產(chǎn)生的焦耳熱為Q，導軌克服摩擦力做功為W，求導軌動能的增加量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形虛線框ABCD邊長為a，內(nèi)有垂直于線框平面向里、磁感應強度大小為B的勻強磁場，一帶電荷量為q、質量為m的帶正電粒子從AB邊中點P垂直AB邊以初速度v0射入勻強磁場，不計粒子重力，則下列判斷正確的是

A. 若v0的大小合適，粒子能從CD邊中點F射出磁場

B. 當時，粒子正好從AD邊中點E射出磁場

C. 當時，粒子將從CD邊射出磁場

D. 粒子在磁場中運動的最長時間為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學欲采用課本上介紹的氣墊導軌和光電計時器等器材進行《驗證動量守恒定律》的實驗。實驗裝置如圖所示，下面是實驗的主要步驟：

①安裝好氣熱導軌和光電門，調節(jié)氣墊導軌的調節(jié)旋鈕，使導軌水平

②測得A和B兩滑塊上速光片的寬度均為d

③到得A、B兩滑塊的質量(包含迷光片)m1、m2

④向氣墊導軌通入壓縮空氣

⑤利用氣墊導軌左右的彈射裝置，使滑塊A、B分別向右和向左運動，測出滑塊A、B在碰撞前經(jīng)過光電門過程中擋光時間分別為和

⑥觀察發(fā)現(xiàn)滑塊A、B碰掩后通過粘膠粘合在一起，運動方向與滑塊B碰撞前運動方向相同，此后滑塊A再次經(jīng)過光電門時擋光時間為Δt

試解答下列問題：

(1)碰撞前A滑塊的速度大小為_________，碰撞前B滑塊的速度大小為_________.

(2)為了驗證碰撞中動量守恒，需要驗證的關系式是：____________________________(用題中物理量表示).

(3)有同學認為利用此實驗裝置還能計算碰撞過程中損失的機械能。請用上述實驗過程測出的相關物理量，表示出A、B系統(tǒng)在碰撞過程中損失的機械能ΔE=____________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖是多用表的刻度盤，當選用量程為50mA的電流檔測量電流時，表針指于圖示位置，則所測電流為______ mA；若選用倍率為“×100”的電阻檔測電阻時，表針也指示在圖示同一位置，則所測電阻的阻值為______Ω，如要用此多用表測量一個約2.0×104Ω的電阻，為了使測量比較精確，應選的歐姆檔是______ 選填（“×10” 、“×100”或“×1k”）換擋結束后，實驗操作上首先要進行的步驟是__________________________ ．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一粗細均勻的U形管豎直放置，左側封閉的理想氣體柱長1＝10cm，右側封閉的理想氣體柱長2＝14cm，兩側管內(nèi)水銀面高度相同，初始時左側管內(nèi)理想氣體的溫度為27℃�，F(xiàn)對左側管內(nèi)氣體緩慢加熱，當它的溫度上升到227℃時，兩側管內(nèi)氣體體積相等，分別求27℃時和227℃時左側管內(nèi)氣體的壓強。（右側管內(nèi)氣體溫度不變）

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