【題目】如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸開口向上豎直放置。橫截面積、質(zhì)量與厚度均不計(jì)的活塞，可以在氣缸內(nèi)自由滑動(dòng)，括塞與氣缸底部之間封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，開始時(shí)話塞與氣缸底部之間的距離為L= 40cm。氣體的初始溫度為T=600K，壓強(qiáng)為，已知環(huán)境溫度，大氣壓強(qiáng)。由于缸內(nèi)氣體緩慢散熱，最終氣體的溫度達(dá)到與環(huán)境溫度相同。求：(不計(jì)活塞與缸壁之間的摩擦)

(i)活塞與氣缸底部之間的最短距離；

(ii)請(qǐng)寫出氣體狀態(tài)變化的過(guò)程，并在下面p-V坐標(biāo)系中畫出氣體狀態(tài)變化過(guò)程的圖線。

【答案】(i) 30 cm (ii)

【解析】(i)當(dāng)氣體的溫度最低時(shí)，根據(jù)根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程即可求解最短距離；（2）明確氣體經(jīng)歷什么變化，根據(jù)氣體的變化情況畫出p-V圖象。

(i)當(dāng)氣體的溫度最低時(shí)，活塞與氣缸底部之間的距離最短為

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程：

得：

(ii)氣體首先經(jīng)歷等容變化，當(dāng)壓強(qiáng)變?yōu)?/span>后，氣體開始做等壓變化。p-V圖象如圖所示。

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】一臺(tái)理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是11∶1，原線圈接入電壓有效值為220 V的正弦交流電，一個(gè)滑動(dòng)變阻器接在副線圈上，如圖所示．電壓表和電流表均為理想電表，則下列說(shuō)法正確的是：

A. 原、副線圈中的電流之比為11∶1

B. 電壓表的示數(shù)為20 V

C. 若滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為20 Ω，則電流表的示數(shù)為1 A

D. 若將滑動(dòng)變阻器的滑片向下滑動(dòng)，則電壓表示數(shù)不變，電流表的示數(shù)減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy平面內(nèi)，第Ⅲ象限內(nèi)的直線OM是電場(chǎng)與磁場(chǎng)的邊界線，OM與x軸負(fù)方向成45°夾角.在+y軸與直線OM的左側(cè)空間存在沿x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)大小為E，在+x軸下方與直線OM的右側(cè)空間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一帶負(fù)電微粒從坐標(biāo)原點(diǎn)O沿y軸負(fù)方向進(jìn)入磁場(chǎng)，第一次經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)邊界時(shí)的位置坐標(biāo)是（-L，-L)。已知微粒的電荷量大小為q，質(zhì)量為m，不計(jì)微粒所受重力，微粒最后從+y軸上某點(diǎn)飛出場(chǎng)區(qū)（圖中未畫出），求：

（1）帶電微粒從坐標(biāo)原點(diǎn)O進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的初速度；

（2）帶電微粒在電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】上端開囗的“U”形管由內(nèi)徑相同的細(xì)玻璃管做成，其內(nèi)徑寬度可忽略不計(jì)。其中水平部分的C管中有一理想氣體，兩側(cè)被水銀封閉。當(dāng)溫度為300K時(shí)，氣柱長(zhǎng)為l=50cm，兩側(cè)水平部分的水銀長(zhǎng)度分別為a=5.0cm，b=8.0cm，A、B部分豎直且都足夠長(zhǎng)，其中的水銀柱高均為h=14cm，如圖所示。不考慮溫度變化時(shí)管和水銀的膨脹，緩慢加熱氣柱使其溫度升高，已知大氣壓強(qiáng)為76cmHg。試求：

(1)氣柱溫度上升到多高時(shí)氣柱的壓強(qiáng)恰好不再變化；

(2)氣柱溫度緩慢上升到475K時(shí)氣柱的長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（8分）用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量M(含車中的鉤碼)不變，用在繩的下端掛的鉤碼的總重力mg作為小車受到的合力，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度．

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)繩的下端先不掛鉤碼，反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是____________________________．

(2)圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖乙所示．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50 Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a＝________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(3)通過(guò)增加繩的下端掛的鉤碼的個(gè)數(shù)來(lái)改變小車所受的拉力F，得到小車的加速度a與拉力F的數(shù)據(jù)，畫出a–F圖線后，發(fā)現(xiàn)當(dāng)F較大時(shí)，圖線發(fā)生了如圖丙所示的彎曲．該同學(xué)經(jīng)過(guò)思考后將實(shí)驗(yàn)方案改變?yōu)橛眯≤囍械你^碼掛在繩的下端來(lái)增加鉤碼的個(gè)數(shù)和外力．那么關(guān)于該同學(xué)的修正方案，下列說(shuō)法正確的是________．(寫選項(xiàng)字母)

A.該修正方案可以避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲

B.該修正方案要避免a–F圖線的末端發(fā)生彎曲的的條件是M≥m

C.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為

D.該修正方案畫出的a–F圖線的斜率為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】A、B兩船的質(zhì)量均為m，都靜止在平靜的湖面上，現(xiàn)A船上質(zhì)量為m的人，以對(duì)地水平速度v從A船跳到B船，再?gòu)?/span>B船跳到A船，經(jīng)n次跳躍后，人停在B船上，不計(jì)水的阻力，則

A. A、B兩船速度大小之比為2：3

B. A、B（包括人）兩船動(dòng)量大小之比為1：1

C. A、B（包括人）兩船動(dòng)能之比為3：2

D. A、B（包括人）兩船動(dòng)能之比為1：1

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B為水平放置的間距d=0．2m的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有場(chǎng)強(qiáng)為E=0．1V/m、方向由B指向A的勻強(qiáng)電場(chǎng)．一噴槍從A、B板的中央點(diǎn)P向各個(gè)方向均勻地噴出初速度大小均為v0=10m/s的帶電微粒．已知微粒的質(zhì)量均為m=1．0×10-5kg、電荷量均為q=-1．0×10-3C，不計(jì)微粒間的相互作用及空氣阻力的影響，取g=10m/s2．求：

（1）求從P點(diǎn)水平噴出的微粒打在極板時(shí)的水平位移x。

（2）要使所有微粒從Ｐ點(diǎn)噴出后均做直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)將板間的電場(chǎng)調(diào)節(jié)為E/，求E/的大小和方向；在此情況下，從噴槍剛開始噴出微粒計(jì)時(shí)，求經(jīng)t0=0．02s時(shí)兩板上有微粒擊中區(qū)域的面積和。

（3）在滿足第（2）問(wèn)中的所有微粒從Ｐ點(diǎn)噴出后均做直線運(yùn)動(dòng)情況下，在兩板間加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。求B板被微粒打中的區(qū)域長(zhǎng)度。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)頻率f=50Hz，

（1）實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶如圖乙所示，第一個(gè)打點(diǎn)標(biāo)記為O，選擇點(diǎn)跡清晰且便于測(cè)量的連線5個(gè)點(diǎn)，標(biāo)為A、B、C、D、E，，測(cè)出A、C、E到O點(diǎn)的距離分別為d1=9.51cm、d2=15.71cm、d3=23.47cm．重物質(zhì)量為0.5 kg，當(dāng) 地重力加速度g=9.80 m/s2．現(xiàn)選取重 物在OC段的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，則OC段重力勢(shì)能減少量為________J，動(dòng)能增加量為________J（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）．

（2）如果測(cè)得紙帶上第一個(gè)和第二個(gè)打點(diǎn)間的距離大約是6mm，出現(xiàn)這種情況可能的原因是________．

A．重錘的質(zhì)量過(guò)大

B．電源電壓偏大

C．先釋放紙帶后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源

D．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器沒(méi)有豎直固定．

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同步練習(xí)冊(cè)答案