【題目】如圖所示，一個(gè)內(nèi)壁光滑、導(dǎo)熱性能良好的汽缸豎直吊在天花板上，開(kāi)口向下。質(zhì)量與厚度均不計(jì)、導(dǎo)熱性能良好的活塞橫截面積為S＝2×10－3 m2，與汽缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，此時(shí)活塞與汽缸底部之間的距離h＝24 cm，活塞距汽缸口10 cm。汽缸所處環(huán)境的溫度為300 K，大氣壓強(qiáng)p0＝1.0×105 Pa，取g＝10 m/s2。現(xiàn)將質(zhì)量為m＝4 kg的物塊掛在活塞中央位置上。

（1）活塞掛上重物后，活塞下移，求穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離。

（2）若再對(duì)汽缸緩慢加熱使活塞繼續(xù)下移，活塞剛好不脫離汽缸，加熱時(shí)溫度不能超過(guò)多少？此過(guò)程中封閉氣體對(duì)外做功多少？

【答案】（1）30 cm（2） 6.4 J

【解析】

（1）掛上重物后，活塞下移，設(shè)穩(wěn)定后活塞與汽缸底部之間的距離為h1

該過(guò)程中氣體初末狀態(tài)的溫度不變，根據(jù)玻意耳定律有：

代入數(shù)據(jù)解得：；

（2）加熱過(guò)程中汽缸內(nèi)壓強(qiáng)不變，當(dāng)活塞移到汽缸口時(shí)，溫度達(dá)到最高，設(shè)此溫度為T2

根據(jù)蓋—呂薩克定律有：

而，，解得，即加熱時(shí)溫度不能超過(guò)

加熱過(guò)程中氣體對(duì)外做功

代入數(shù)據(jù)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】如圖為常見(jiàn)的自行車(chē)傳動(dòng)示意圖．A輪與腳踏板相連，B輪與車(chē)軸相連，C為車(chē)輪．當(dāng)人蹬車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（　　）

A. B輪角速度比C輪角速度大

B. A輪角速度比C輪角速度小

C. B輪邊緣與C輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等

D. A輪邊緣與B輪邊緣的線(xiàn)速度大小相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面xOy內(nèi)存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小E=10N/c，在y≥0的區(qū)域內(nèi)還存在垂直于坐標(biāo)平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.5T一帶電量q= +0.2C、質(zhì)量m=0.4kg的小球由長(zhǎng)l=0.4m的細(xì)線(xiàn)懸掛于P點(diǎn)小球可視為質(zhì)點(diǎn)，現(xiàn)將小球拉至水平位置A無(wú)初速釋放，小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)P正下方的坐標(biāo)原點(diǎn)O時(shí)，懸線(xiàn)突然斷裂，此后小球又恰好能通過(guò)O點(diǎn)正下方的N點(diǎn)，（g=10m/s2），求：

（1）小球運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的速度大��；

（2）懸線(xiàn)斷裂前瞬間拉力的大小；

（3）ON間的距離。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)利用如圖甲所示的裝置探究物體的加速度a與所受合力F的關(guān)系。

圖甲

①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的電源是______（選填選項(xiàng)前的字母）。

A．交流電源 B．直流電源

②他用小木塊將長(zhǎng)木板無(wú)滑輪的一端墊高，目的是平衡摩擦力。具體操作是：把木板墊高后，小車(chē)放在木板上，在不掛小桶且計(jì)時(shí)器______（選填“打點(diǎn)”或“不打點(diǎn)”）的情況下，輕推一下小車(chē)，若小車(chē)拖著紙帶做勻速運(yùn)動(dòng)，表明已經(jīng)消除了摩擦力和其它阻力的影響。

實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小桶和砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量，其目的是____（選填選項(xiàng)前的字母）。

A．小車(chē)所受的拉力近似等于小車(chē)所受的合力

B．小車(chē)所受的拉力近似等于小桶和砝碼的總重力

C．保證小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度不超過(guò)當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>

③圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為： 。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，則小車(chē)的加速度a=________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

圖乙

④另一位同學(xué)也利用圖甲所示的裝置做實(shí)驗(yàn)。他保持小桶和砝碼的質(zhì)量不變，改變放在小車(chē)中砝碼的質(zhì)量m，測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度a。假設(shè)已經(jīng)完全消除了摩擦力和其它阻力的影響。他沒(méi)有測(cè)量小車(chē)的質(zhì)量，而是以為縱坐標(biāo)，m為橫坐標(biāo)，畫(huà)出圖像。從理論上分析，下列圖像正確的是_______。

A B C D

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某同學(xué)測(cè)定電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，所使用的器材有：待測(cè)干電池一節(jié)(內(nèi)阻很小)、電流表A(量程0.6 A，內(nèi)阻RA小于1 Ω)、電流表A1(量程0.6 A，內(nèi)阻未知)、電阻箱R1(0～99.99 Ω)、滑動(dòng)變阻器R2(0～10 Ω)、單刀雙擲開(kāi)關(guān)S、單刀單擲開(kāi)關(guān)K各一個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干。

(1)該同學(xué)按圖甲所示電路連接進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡相應(yīng)位置的虛線(xiàn)框內(nèi)補(bǔ)全與圖甲對(duì)應(yīng)的電路圖_______。

(2)測(cè)電流表A的內(nèi)阻：

閉合開(kāi)關(guān)K，將開(kāi)關(guān)S與C接通，通過(guò)調(diào)節(jié)電阻箱R1和滑動(dòng)變阻器R2，讀取電流表A的示數(shù)為0.20 A、電流表A1的示數(shù)為0.60 A、電阻箱R1的示數(shù)為0.10 Ω，則電流表A的內(nèi)阻RA＝________Ω。

(3)測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：

斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K，調(diào)節(jié)電阻箱R1，將開(kāi)關(guān)S接__________(填“C”或“D”)，記錄電阻箱R1的阻值和電流表A的示數(shù)；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)K，開(kāi)關(guān)S所接位置不變，多次調(diào)節(jié)電阻箱R1重新實(shí)驗(yàn)，并記錄多組電阻箱R1的阻值R和電流表A的示數(shù)I。

(4)數(shù)據(jù)處理：

圖乙是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的－R圖象，由此求出干電池的電動(dòng)勢(shì)E＝__________V、內(nèi)阻r＝__________Ω。(計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)

(5)如果電流表A的電阻未知，本實(shí)驗(yàn)__________ (填“能”或“不能”)測(cè)出該電源的電動(dòng)勢(shì)。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，小紅在練習(xí)“套環(huán)”（套環(huán)用單匝細(xì)金屬絲做成）游戲，要將套環(huán)“套”上木樁．若小紅每次均在O點(diǎn)將“套環(huán)”水平拋出，O為“套環(huán)”最右端，已知“套環(huán)”直徑為15cm，拋出點(diǎn)O距地面高度H=1.35m，距木樁水平d=2.0m，木樁高度h=10cm；g取10m/s2，求：

（1）“套環(huán)”從拋出到落到木樁最上端經(jīng)歷的時(shí)間；

（2）“套環(huán)”落到木樁最上端時(shí)的豎直速度；

（3）若不計(jì)木樁的粗細(xì)，為能讓“套環(huán)”套入木樁，小紅拋出“套環(huán)”的初速度范圍．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】a、b、c三個(gè)α粒子（氦原子核）由同一點(diǎn)同時(shí)垂直電場(chǎng)強(qiáng)度方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其軌跡如圖所示，其中b恰好飛出電場(chǎng)，由此可以肯定（ ）

A．在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上

B．b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)

C．進(jìn)入電場(chǎng)，c的速度最大，a的速度最小

D．它們的動(dòng)能的增量一樣大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一邊長(zhǎng)為l的菱形ABCD，∠ADC=60°，P點(diǎn)是AC連線(xiàn)的中點(diǎn)，在A點(diǎn)固定一電量為q的負(fù)點(diǎn)電荷，在C點(diǎn)固定一電量為2q的正點(diǎn)電荷。則以下說(shuō)法正確的是

A. B點(diǎn)和D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

B. P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是D點(diǎn)的4倍

C. B點(diǎn)電勢(shì)低于P點(diǎn)電勢(shì)

D. 試探電荷在D點(diǎn)的電勢(shì)能大于在B點(diǎn)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一定量的理想氣體從狀態(tài)a變化到狀態(tài)b，其過(guò)程如p-V圖中從a到b的直線(xiàn)所示。在此過(guò)程中（　�。�

A. 氣體溫度一直降低

B. 氣體內(nèi)能一直增加

C. 氣體一直對(duì)外做功

D. 氣體一直從外界吸熱

E. 氣體吸收的熱量一直全部用于對(duì)外做功

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同步練習(xí)冊(cè)答案