【題目】如圖，導(dǎo)熱性能極好的氣缸，高為L=l.0m，開口向上固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S=100cm2、質(zhì)量為m=20kg的光滑活塞，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)．當(dāng)外界溫度為t=27℃、大氣壓為P0=l.0×l05Pa時(shí)，氣柱高度為l=0.80m，氣缸和活塞的厚度均可忽略不計(jì)，取g=10m/s2，求：

①如果氣體溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸頂端．在頂端處，豎直拉力F有多大？

②如果僅因?yàn)榄h(huán)境溫度緩慢升高導(dǎo)致活塞上升，當(dāng)活塞上升到氣缸頂端時(shí)，環(huán)境溫度為多少攝氏度？

【答案】①240N；②102攝氏度

【解析】①．設(shè)起始狀態(tài)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1，當(dāng)活塞緩慢拉至氣缸頂端，設(shè)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2

由玻意耳定律得：p1lS=p2LS

在起始狀態(tài)對(duì)活塞由受力平衡得：p1S=mg+p0S

在氣缸頂端對(duì)活塞由受力平衡得：F+p2S=mg+p0S

聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)得：F=240N

②如果外界溫度緩慢升高到恰使活塞移至氣缸頂端，氣體是等壓變化，由蓋呂薩克定律可求解由蓋﹣呂薩克定律得：

代入數(shù)據(jù)解得：t=102°C

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L的直導(dǎo)線用兩絕緣細(xì)線懸掛于O、O′，并處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)導(dǎo)線中通以沿x正方向的電流I，且導(dǎo)線保持靜止時(shí)，懸線與豎直方向夾角為θ.則磁感應(yīng)強(qiáng)度方向和大小可能為(　　)

A. z正向， B. y正向, C. z負(fù)向， D. 沿懸線向上，

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)石子從高處釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)，已知它在第1 s內(nèi)的位移大小是s，則它在第3 s內(nèi)的位移大小是 （ ）

A. 5s B. 7s C. 9s D. 3s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電火花計(jì)時(shí)器是使用__________電源,工作電壓是__________,使用頻率為50 Hz的電源,打點(diǎn)時(shí)間間隔是__________.打點(diǎn)的不是振針和復(fù)寫紙,而是__________和__________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】物理學(xué)家通過對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入觀察和研究，獲得正確的科學(xué)認(rèn)知，推動(dòng)物理學(xué)的發(fā)展，下列說法符合事實(shí)的是（ ）

A. 庫侖通過一系列實(shí)驗(yàn)證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論

B. 查德威克用α粒子轟擊獲得反沖核，發(fā)現(xiàn)了中子

C. 貝克勒爾發(fā)現(xiàn)的天然放射性向下，說明原子核有復(fù)雜結(jié)構(gòu)

D. 波爾利用氫原子能級(jí)量子化解釋了氫原子光譜，從而創(chuàng)建了量子力學(xué)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】通常情況下，正在進(jìn)行下列哪個(gè)項(xiàng)目比賽的運(yùn)動(dòng)員可視為質(zhì)點(diǎn)

A. 馬拉松賽跑 B. 擊劍 C. 拳擊 D. 自由體操

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】地球赤道上有一物體隨地球自轉(zhuǎn)，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星(高度忽略)，所受的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球的同步衛(wèi)星所受的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3；地球表面的重力加速度為g，第一宇宙速度為v，假設(shè)三者質(zhì)量相等，則(　　)．

A. F1＝F2>F3 B. g＝a2>a3>a1

C. v1＝v2＝v>v3 D. ω1＝ω3=ω2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖在坐標(biāo)系xOy里，有質(zhì)量為m，電荷量為＋q的粒子從原點(diǎn)O沿y軸正方向以初速度v0射出，現(xiàn)要求該粒子能通過點(diǎn)P(l，－d)，可通過在粒子運(yùn)動(dòng)的空間范圍內(nèi)加適當(dāng)?shù)摹皥?chǎng)”來實(shí)現(xiàn)，粒子重力忽略不計(jì)(靜電力常量為k)。

(1)若只在x軸上某點(diǎn)固定一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷Q，使粒子在點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并能到達(dá)P點(diǎn)，求點(diǎn)電荷Q的電荷量大小；

(2)若在整個(gè)Ⅰ、Ⅱ象限內(nèi)加垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，并在第Ⅳ象限內(nèi)加平行于x軸，沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，也能使粒子運(yùn)動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)。如果此過程中粒子在電、磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某人向放在水平地面上正前方的小桶中水平拋球，結(jié)果球劃著一條弧線飛到小桶的前方，如圖所示。不計(jì)空氣阻力，為了能把小球拋進(jìn)小桶中，則下次再水平拋球時(shí)，可能做出的調(diào)整為( )

A. 減小初速度，拋出點(diǎn)高度不變

B. 增大初速度，拋出點(diǎn)高度不變

C. 初速度大小不變，降低拋出點(diǎn)高度

D. 初速度大小不變，增大拋出點(diǎn)高度

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