【題目】如圖，一豎直放置的汽缸上端開(kāi)口，汽缸壁內(nèi)有兩個(gè)固定卡口M和N，卡口N距缸底的高度H，卡口M距缸底的高度2H。橫截面積為S、質(zhì)量為的活塞下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。開(kāi)始時(shí)活塞處于卡口N處?kù)o止，汽缸內(nèi)氣體溫度為，壓強(qiáng)為。活塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)它們之間的摩擦，大氣壓強(qiáng)為�，F(xiàn)用電阻為R的電熱絲緩慢加熱汽缸中的氣體，電熱絲中的電流為I。重力加速度為g。求：

（1）活塞開(kāi)始上升時(shí)氣體的溫度；

（2）活塞恰好上升到卡口M時(shí)氣體的溫度；

（3）氣體的溫度升為的過(guò)程持續(xù)了時(shí)間t，不計(jì)電熱絲由于溫度升高而吸收的熱量，試計(jì)算氣體增加的內(nèi)能。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

（1）當(dāng)活塞開(kāi)始上升時(shí)，對(duì)活塞由平衡條件得

對(duì)氣體由查理定律得

解得：

（2）活塞從卡口N開(kāi)始上升到恰好升高到卡口M處的過(guò)程中，氣體發(fā)生等圧変化，由蓋·呂薩克定律得

解得：

（3）活塞從卡口N開(kāi)始上升到恰好升高到卡口M處的過(guò)程中，氣體對(duì)外界做功

氣體吸收的熱量為

由熱力學(xué)第一定律得

解得：

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】物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們總結(jié)出了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法等。以下關(guān)于物理學(xué)研究方法的敘述不正確的是（ ）

A. 根據(jù)速度的定義式 ，當(dāng) 趨近于零時(shí)，就可以表示物體在t時(shí)刻的瞬時(shí)速度，該定義運(yùn)用了極限思想法

B. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法運(yùn)用了假設(shè)法

C. 在實(shí)驗(yàn)探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系時(shí)，運(yùn)用了控制變量法

D. 推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程等分很多小段，然后將各小段位移相加，運(yùn)用了微元法

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示x﹣t圖象和v﹣t圖象中，給出四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是（ ）

A. 圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)

B. x﹣t圖象中t1時(shí)刻v1＞v2

C. v﹣t圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)4的平均速度大于3的平均速度

D. 兩圖象中，t2、t4時(shí)刻分別表示2、4開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為mB＝24 kg的木板B放在水平地面上，質(zhì)量為mA＝22 kg的木箱A放在木板B上．一根輕繩一端拴在木箱上，另一端拴在天花板上，輕繩與水平方向的夾角為θ＝37°.已知木箱A與木板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.5.現(xiàn)用水平向右、大小為200 N的力F將木板B從木箱A下面勻速抽出(sin 37°≈0.6，cos 37°≈0.8，重力加速度g取10 m/s2)，求木板B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2的大小？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】大愛(ài)無(wú)疆，最美逆行。一輛向武漢運(yùn)輸防疫物資的汽車經(jīng)過(guò)高速公路的一個(gè)出口段，如圖所示，車從出口A進(jìn)入匝道，先勻減速直線通過(guò)下坡路段至B點(diǎn)（通過(guò)B點(diǎn)前后速率不變），再勻速率通過(guò)水平圓弧路段至C點(diǎn)，最后從C點(diǎn)沿平直路段勻減速到D點(diǎn)停下。已知車在A點(diǎn)的速度v0=90 km/h，AB長(zhǎng)L1=100 m，與地面間的夾角θ=30°；BC為四分之一水平圓弧段，輪胎與BC段路面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力；CD段長(zhǎng)L2=60 m。車在AB段所受阻力恒為車重的0.7倍，重力加速度g取10 m/s2。

(1)若汽車到達(dá)BC段時(shí)剛好達(dá)到BC段的限速vm（允許通過(guò)的最大速度），求vm；

(2)為保證行車安全，車輪不打滑，求水平圓弧段BC半徑R的最小值；

(3)汽車從A點(diǎn)到D點(diǎn)全程的最短時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車在平直公路上同向行駛，其v-t圖像如圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)并排行駛，則（ ）

A. 在t=1s時(shí)，甲車在乙車后

B. 在t=0時(shí)，甲車在乙車前7.5m

C. 兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2s

D. 甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，abed為粗細(xì)均勻的正方形金屬框，邊長(zhǎng)為L，質(zhì)量為m，總阻值為R，傾角為O的斜面光滑，斜面上以PQ和MN為邊界的區(qū)域內(nèi)存在一垂直斜面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，若將金屬框從ab邊距邊界PQ的距離等于磁場(chǎng)寬度（磁場(chǎng)寬度大于金屬框的邊長(zhǎng)L）的地方由靜止開(kāi)始釋放，金屬框剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)恰好加速度為0，且從開(kāi)始釋放到完全離開(kāi)磁場(chǎng)，金屬框產(chǎn)生的電熱為Q，則（　�。�

A. 金屬框先做勻加速運(yùn)動(dòng)再做勻減速運(yùn)動(dòng)

B. 磁場(chǎng)的寬度為

C. 金屬框剛離開(kāi)磁場(chǎng)的速度為

D. 金屬框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)ab兩點(diǎn)的電勢(shì)差為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在科學(xué)研究中，磁場(chǎng)和電場(chǎng)的結(jié)合能使所研究的高速帶電粒子約束在某些固定區(qū)域內(nèi)�，F(xiàn)有一個(gè)半環(huán)形區(qū)域處于MN邊界的上方，其截面內(nèi)圓半徑R1＝0.1m，外圓半徑R2m，O點(diǎn)為該環(huán)狀區(qū)域的圓心，區(qū)域內(nèi)有垂直于截面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)（如圖所示），磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5T，邊界線以下為電場(chǎng)強(qiáng)度E＝2.0×104N/C的足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向垂直邊界向上，內(nèi)環(huán)與邊界的交點(diǎn)A為帶正電粒子源，粒子能沿垂直磁場(chǎng)方向連續(xù)地射入磁場(chǎng)內(nèi)，已知帶正電粒子的荷質(zhì)比為q/m＝4.0×107C/kg，不計(jì)帶電粒子的重力和它們之間的相互作用。

（1）若某粒子從A點(diǎn)射出時(shí)的速度大小為8.0×105m/s，則它在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為多大？

（2）假設(shè)粒子源射出粒子的最大速率都相同，若要使射入磁場(chǎng)的所有粒子都不能穿出磁場(chǎng)外邊界，求粒子的最大速率。

（3）若帶電粒子以（2）中的最大速度沿圓環(huán)半徑方向射入磁場(chǎng)，求帶電粒子從剛進(jìn)入磁場(chǎng)開(kāi)始到第一次回到該點(diǎn)所需要的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示是使用光電管的原理圖，當(dāng)頻率為v的可見(jiàn)光照射到陰極K上時(shí)，電流表中有電流通過(guò)。

(1)當(dāng)變阻器的滑動(dòng)端P向_______滑動(dòng)時(shí)（填“左”或“右”），通過(guò)電流表的電流將會(huì)增大。

(2)當(dāng)電流表電流剛減小到零時(shí)，電壓表的讀數(shù)為U，則陰極K的逸出功為_________（已知電子電荷量為e，普朗克常量h）。

(3)如果不改變?nèi)肷涔獾膹?qiáng)度，而增大入射光的頻率，則光電子的最大初動(dòng)能將__________ （填“變大”、“變小”或“不變”）。

(4)用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，測(cè)量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，得到Uc－ν圖象如圖所示，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc＝__________Hz，普朗克常量h＝__________J·s.(已知電子電荷量e＝1.6×10－19C)

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同步練習(xí)冊(cè)答案