【題目】如圖所示，開口向上豎直放置內(nèi)壁光滑的氣缸，其側(cè)壁是絕熱的，底部導(dǎo)熱，內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的密閉活塞，活塞A導(dǎo)熱，活塞B絕熱，將缸內(nèi)理想氣體分成Ⅰ、Ⅱ兩部分。初狀態(tài)整個(gè)裝置靜止不動(dòng)處于平衡，I、Ⅱ兩部分氣體的長(zhǎng)度均為l0，溫度為T0。設(shè)外界大氣壓強(qiáng)P0保持不變，活塞的橫截面積為S，且mg=0.1P0S，環(huán)境溫度保持不變。在活塞A上逐漸添加鐵砂，當(dāng)鐵砂質(zhì)量等于2m時(shí)，兩活塞在某位置重新處于平衡。求：

(i)此時(shí)第Ⅱ部分氣體的長(zhǎng)度；

(ii)若只對(duì)Ⅱ氣體緩慢加熱，使活塞A回到初始位置，求此時(shí)Ⅱ氣體的溫度。

【答案】(1) (2)

【解析】(i)初狀態(tài)Ⅱ氣體壓強(qiáng)

加鐵砂后Ⅱ氣體壓強(qiáng)

由玻意耳定律

解得：；

(ii)初狀態(tài)I氣體壓強(qiáng)

加鐵砂后I氣體壓強(qiáng)

由玻意耳定律

解得：

當(dāng)活塞A回到原來位置時(shí)Ⅱ氣體長(zhǎng)度

由公式

解得：.

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】如圖所示，左右兩個(gè)粗細(xì)均勻內(nèi)部光滑的氣缸，其下部由體積可以忽略的細(xì)管相連，左氣缸頂部封閉，右氣缸與大氣連通，左右兩氣缸高度均為H、橫截面積之比為，兩氣缸除左氣缸頂部導(dǎo)熱外其余部分均絕熱。兩氣缸中各有一個(gè)厚度不計(jì)的絕熱輕質(zhì)活塞封閉兩種理想氣體A和B，當(dāng)大氣壓為、外界和氣體溫度均為時(shí)處于平衡狀態(tài)，此時(shí)左、右側(cè)活塞均位于汽缸正中間。

①若外界溫度不變，大氣壓為時(shí)，求左側(cè)活塞距氣缸頂部的距離；

②若外界溫度不變，大氣壓仍為，利用電熱絲加熱氣體B，使右側(cè)活塞上升，求此時(shí)氣體B的溫度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法正確的是______

A．分析布朗運(yùn)動(dòng)會(huì)發(fā)現(xiàn)，懸浮的顆粒越小，溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈

B．一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時(shí)，分子間的平均距離增大

C．分子間的距離r存在某一值r0，當(dāng)r大于r0，分子間引力大于斥力，當(dāng)r小于r0時(shí)，分子間斥力大于引力

D．已知銅的摩爾質(zhì)量為M(kg/mol)，銅的密度為ρ(kg/m3)，阿伏加德羅常數(shù)為NA (mol-1)，1 m3銅所含的原子數(shù)為

E．溫度升高，分子平均動(dòng)能增大，內(nèi)能增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)度為L=15m的木板C靜止在光滑的水平面上，木板C的左端和中點(diǎn)各靜置可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A和B，物塊A、B和木板C的質(zhì)量均為1kg，物塊A、B與木板C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.2�，F(xiàn)突然給物塊A一水平向右的速度v0=9m/s，A、B發(fā)生碰撞時(shí)間極短且碰撞后立即粘在一起，最后A、B整體在木板C上某處與木板保持相對(duì)靜止。已知物塊所受最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩檫力大小相等，g=10m/s2。求：

⑴A、B碰撞剛結(jié)束時(shí)的瞬時(shí)速度；

⑵A、B、C相對(duì)靜止時(shí)，A、B整體與木板C中點(diǎn)的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年4月20日19時(shí)41分天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船在文昌航天發(fā)射中心由長(zhǎng)征七號(hào)遙二運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空。22日12時(shí)23分，天舟一號(hào)貨運(yùn)飛船與天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室順利完成首次自動(dòng)交會(huì)對(duì)接。中國(guó)載人航天工程已經(jīng)順利完成“三步走”發(fā)展戰(zhàn)略的前兩步，中國(guó)航天空間站預(yù)計(jì)2022年建成。建成后的空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知地球質(zhì)量為M，空間站的質(zhì)量為m0，軌道半徑為r0，引力常量為G，不考慮地球自轉(zhuǎn)的影響。

（1）求空間站線速度v0的大�。�

（2）規(guī)定距地球無窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零，質(zhì)量為m的物體與地心距離為r時(shí)引力勢(shì)能。由于太空中宇宙塵埃的阻力以及地磁場(chǎng)的電磁阻尼作用，長(zhǎng)時(shí)間在軌無動(dòng)力運(yùn)行的空間站軌道半徑慢慢減小到r1（仍可看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)），為了修正軌道使軌道半徑恢復(fù)到r0，需要短時(shí)間開動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)空間站做功，求發(fā)動(dòng)機(jī)至少做多少功。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，滑塊A以一定的初速度從粗糙斜面體B的底端沿斜面向上滑，然后又返回，整個(gè)過程中斜面體B與地面之間沒有相對(duì)滑動(dòng)。那么滑塊向上滑和向下滑的兩個(gè)過程中（ ）

A. 滑塊向上滑動(dòng)的加速度等于向下滑動(dòng)的加速度

B. 滑塊向上滑動(dòng)的時(shí)間等于向下滑動(dòng)的時(shí)間

C. 斜面體B受地面的支持力大小始終等于A與B的重力之和

D. 滑塊上滑過程中損失的機(jī)械能等于下滑過程中損失的機(jī)械能

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，間距為L=1m的兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌與水平面的夾角為θ=37°，底端用電阻為R=0.8Ω的導(dǎo)體MN相連接，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直，磁場(chǎng)區(qū)域上下邊界距離為d=0.85m，下邊界aa′和導(dǎo)軌底端相距為3d．一根質(zhì)量為m=1kg、電阻為r=0.2Ω的導(dǎo)體棒放在導(dǎo)軌底端，與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，并以初速度v0 = 10m/s沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)磁場(chǎng)上邊界bb′時(shí)，恰好速度為零．已知導(dǎo)軌與棒之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：

（1）導(dǎo)體棒通過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱；

（2）導(dǎo)體棒從進(jìn)入磁場(chǎng)到達(dá)上邊界所用的時(shí)間和回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電流的有效值；

（3）微觀上導(dǎo)體中的電子克服因碰撞產(chǎn)生的阻力做功，宏觀上表現(xiàn)為產(chǎn)生焦耳熱．試從微觀角度推導(dǎo)：當(dāng)棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)中某一位置時(shí)(感應(yīng)電流為I)，其電阻的發(fā)熱功率為P熱 =I2r（推導(dǎo)過程用字母表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定在豎直面內(nèi)的光滑絕緣圓環(huán)半徑為R，圓環(huán)上套有質(zhì)量分別為m和2m的兩個(gè)帶電的小球A、B(均可看作質(zhì)點(diǎn))，小球A帶正電，小球B帶負(fù)電，帶電荷量均為q，且小球A、B用一長(zhǎng)為2R的輕質(zhì)絕緣細(xì)桿相連，豎直面內(nèi)有豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)(未畫出)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=�，F(xiàn)在給小球一個(gè)擾動(dòng)，使小球A從最高點(diǎn)由靜止開始沿圓環(huán)下滑，已知重力加速度為g，在小球A滑到最低點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是 ( )

A. 小球A減少的機(jī)械能等于小球B增加的機(jī)械能

B. 細(xì)桿對(duì)小球A和小球B做的總功為0

C. 小球A的最大速度為

D. 細(xì)桿對(duì)小球B做的功為mgR

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，開關(guān)S閉合后，平行板電容器中的帶電液滴M處于靜止?fàn)顟B(tài)，電流表和電壓表均為理想電表，則（ ）

A. 帶電液滴M一定帶正電

B. R4的滑片向上端移動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大

C. 若僅將電容器下極板稍微向上平移，帶電液滴M將向上極板運(yùn)動(dòng)

D. 若將開關(guān)S斷開，帶電液滴M將向下極板運(yùn)動(dòng)

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