如圖所示,在一個圓柱形導(dǎo)熱的氣缸中,用活塞封閉了一部分空氣,活塞與氣缸壁間是密封而光滑的,一彈簧秤掛在活塞上,將整個氣缸懸吊在天花板上。當(dāng)外界氣溫升高(大氣壓不變)時,


  1. A.
    彈簧秤示數(shù)變大
  2. B.
    彈簧秤示數(shù)變小
  3. C.
    彈簧秤示數(shù)不變
  4. D.
    條件不足,無法判斷
C
【錯解分析】錯解:對活塞進行受力分析,如圖由活塞平衡條件可知:F=mg+p0S-pS當(dāng)外界氣溫上升時,氣體壓強增大,所以彈簧秤的接力F將變小,所以答案應(yīng)選B。

主要是因為對氣體壓強變化的判斷,沒有認真細致地具體分析,而是憑直覺認為溫度升高,壓強增大。
【正解】對活塞受力分析如錯解,F(xiàn)=mg+p0S-pS
現(xiàn)在需要討論一下氣體壓強的變化。以氣缸為對象受力分析,如圖


因為M、S、P0均為不變量,所以,在氣體溫度變化時,氣體的壓強不變。而氣體在此過程中作等壓膨脹。
由此而知,彈簧秤的示數(shù)不變,正確答案為C。
【點評】通過本題的分析可以看出,分析問題時,研究對象的選取對解決問題方向的作用是至關(guān)重要的。如本題要分析氣體壓強的變化情況,選取氣缸為研究對象比研究活塞要方便得多。另外如本題只是分析彈簧秤的示數(shù)變化,選整個氣缸和活塞為研究對象更為方便,因?qū)飧准訜岬倪^程中,氣缸、氣體及活塞所受重力不變,所以彈簧秤對它們的拉力就不會變化,因此彈簧秤的示數(shù)不變。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,有一個沿水平方向以加速度a作勻加速直線運動的半徑為R的半圓柱體,半圓柱面上擱著一個只能沿豎直方向運動的豎直桿.在半圓柱體速度為v時,桿同半圓柱體接觸點和柱心的連線與豎直方向的夾角為θ,則這時豎直桿的速度大小為
vtanθ
vtanθ

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科目:高中物理 來源: 題型:

(選修模塊3-4)
(1)列車靜止時,車廂長度與沿軌道方向排列的相鄰電線桿間距離相等.當(dāng)列車以接近光速行駛,車上的乘客觀測車廂長度與相鄰電線桿間距離,所得出的結(jié)論是
A
A

A.車廂長度大于相鄰電線桿間距離
B.車廂長度小于相鄰電線桿間距離
C.向前觀測時車廂長度小于相鄰電線桿間距離
D.向后觀測時車廂長度小于相鄰電線桿間距離
(2)湖面上停著一條船,一個人觀測到每隔5s有一個波峰經(jīng)過這條船,相鄰波峰間的距離是60m.這列波的頻率是
0.2
0.2
Hz,水波的波速是
12
12
m/s.
(3)如圖所示,在一厚度為d的門中安放一長度與門厚度相同的玻璃圓柱體,其直徑為l.玻璃圓柱體的折射率為
2
,且l=2d.求從右側(cè)中心點P通過玻璃圓柱體能看到門外的角度范圍.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

【選做題】本題包括A、B、C三小題,請選定其中兩題,并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答,若三題都做,則按A、B兩題評分.
A.(選修模塊3-3)
(1)如圖1所示,一定質(zhì)量的理想氣體分別在溫度T1和T2情形下做等溫變化的p-V圖象,則下列關(guān)于T1和T2大小的說法,正確的是
A
A


A.T1大于T2B.T1小于T2
C.T1等于T2D.無法比較
(2)如圖2甲所示,將封有一定質(zhì)量空氣的密閉塑料袋從海拔500m、氣溫為18℃的山腳下帶到海拔3200m、氣溫為10℃的山頂上,情形如圖乙所示.圖
(選填“甲”或“乙”)中袋中氣體分子平均動能大.從甲圖到乙圖過程中,袋內(nèi)氣體減小的內(nèi)能
大于
大于
(選填“大于”、“等于”或“小于”)氣體放出的熱量.
(3)如圖3所示,IBM的科學(xué)家在銅表面將48個鐵原子排成圓圈,形成半徑為7.13nm的“原子圍欄”,相鄰鐵原子間有間隙.估算原子平均間隙的大。Y(jié)果保留一位有效數(shù)字.已知鐵的密度7.8×103kg/m3,摩爾質(zhì)量是5.6×10-2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1
B.(選修模塊3-4)
(1)列車靜止時,車廂長度與沿軌道方向排列的相鄰電線桿間距離相等.當(dāng)列車以接近光速行駛,車上的乘客觀測車廂長度與相鄰電線桿間距離,所得出的結(jié)論是
A
A

A.車廂長度大于相鄰電線桿間距離
B.車廂長度小于相鄰電線桿間距離
C.向前觀測時車廂長度小于相鄰電線桿間距離
D.向后觀測時車廂長度小于相鄰電線桿間距離
(2)湖面上停著一條船,一個人觀測到每隔5s有一個波峰經(jīng)過這條船,相鄰波峰間的距離是60m.這列波的頻率是
0.2
0.2
Hz,水波的波速是
12
12
m/s.
(3)如圖所示,在一厚度為d的門中安放一長度與門厚度相同的玻璃圓柱體,其直徑為l.玻璃圓柱體的折射率為
2
,且l=2d.求從右側(cè)中心點P通過玻璃圓柱體能看到門外的角度范圍.

C.(選修模塊3-5)
(1)原子核的比結(jié)合能與核子數(shù)的關(guān)系如圖1所示.核子組合成原子核時
B
B

 A.小質(zhì)量數(shù)的原子核質(zhì)量虧損最大
B.中等質(zhì)量數(shù)的原子核質(zhì)量虧損最大
C.大質(zhì)量數(shù)的原子核質(zhì)量虧損最大
D.不同質(zhì)量數(shù)的原子核質(zhì)量虧損相同
(2)在核反應(yīng)堆中用石墨做慢化劑使中子減速,中子以一定速度與靜止碳核發(fā)生正碰,碰后中子反向彈回,則碰后碳核的運動方向與此時中子運動的方向
相反
相反
(選填“相反”或“相同”),碳核的動量
大于
大于
(選填“大于”、“等于”或“小于”) 碰后中子的動量.
(3)氫原子的能級如圖2所示.原子從能級n=3向n=1躍遷所放出的光子,正好使某種金屬材料產(chǎn)生光電效應(yīng).有一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷時所發(fā)出的光照射該金屬.求該金屬的截止頻率和產(chǎn)生光電子最大初動能的最大值.普朗克常量h=6.63×10-34J?s,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字.

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)某位同學(xué)自制了一個螺旋測微計.由于沒有車床加工精密螺紋,就找了一段細鋼絲(直徑為0.8mm),又找了一個細圓柱,在細圓柱上均勻涂上萬能膠,然后在細圓柱上緊密繞排細鋼絲作為螺栓.在螺栓上再緊密繞排細鋼絲和牛皮紙組成一個螺母.再通過其他工作,一個螺旋測微計終于成功了.問該螺旋測微計的固定刻度最小長度為
 
mm,若可動刻度分成20等份,則刻螺旋測微可準確到
 
mm.
(2)如果用F表示滑動摩擦力的大小,用FN表示正壓力的大小,則有F=?FN,式中?叫做動摩擦因數(shù).為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù),某同學(xué)設(shè)計了一個實驗.如圖所示,在木塊A和木板B上貼上待測的紙,B板水平固定,用測力計拉A,使A勻速向左運動,讀出并記下測力計的讀數(shù)F,測出木塊A的質(zhì)量m,則μ=
Fmg

①該同學(xué)為什么要把紙貼在木塊上而不直接測量兩張紙間的滑動摩擦力?
②在實際操作中,發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動比較困難,實驗誤差較大.你能對這個實驗作一改進來解決這一困難從而減小誤差嗎?請?zhí)岢瞿愕姆桨福?/div>

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,有一個沿水平方向作勻速直線運動的半徑為R的半圓柱體,半圓柱面上擱著一個只能沿豎直方向運動的豎直桿( 。

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