【題目】如圖所示，導(dǎo)熱性能良好的氣缸開口向上，用輕質(zhì)活塞封閉有體積為V0的理想氣體，外界大氣壓強(qiáng)為P0，環(huán)境溫度為T0，輕質(zhì)活塞橫截面積為S，與氣缸之間的摩擦不計(jì)。現(xiàn)在活塞上面放一質(zhì)量為m的物塊，活塞緩慢下移，并最終靜止在A位置。重力加速度為g。則

i．活塞靜止在A位置時(shí)，離氣缸底端的距離是多少?

ii．如果拿掉物塊，要保持活塞靜止在A位置，這時(shí)的環(huán)境溫度應(yīng)為多少? 氣缸內(nèi)氣體是吸熱還是放熱?

【答案】(1) (2) ，放熱

【解析】（i）放上物塊并穩(wěn)定后，由平衡條件得

達(dá)到穩(wěn)定過程，根據(jù)玻意耳定律得p0V0=pSx

解得

（ii）拿掉物塊后的穩(wěn)定過程，根據(jù)查理定律得

解得

理想氣體溫度降低，根據(jù)熱力學(xué)第一定律ΔU=Q+W知，氣體向外放熱

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，水平光滑軌道OA上有一質(zhì)量m =2 kg的小球以速度v0 = 20 m/s向左運(yùn)動(dòng)，從A點(diǎn)飛出后恰好無碰撞地經(jīng)過B點(diǎn)，B是半徑為R = 10 m的光滑圓弧軌道的右端點(diǎn)，C為軌道最低點(diǎn)，且圓弧BC所對(duì)圓心角θ = 37°，又與一動(dòng)摩擦因數(shù)μ = 0.2的粗糙水平直軌道CD相連，CD長為15 m。進(jìn)入另一豎直光滑半圓軌道，半圓軌道最高點(diǎn)為E，該軌道的半徑也為R。不計(jì)空氣阻力，物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度取g =10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，求：

(1)A、B兩點(diǎn)的高度差和物塊在C點(diǎn)對(duì)圓弧軌道的壓力；

(2)通過計(jì)算分析甲物塊能否經(jīng)過E點(diǎn)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一個(gè)截面是半徑為R的1/4圓形玻璃磚，當(dāng)一束光從D處垂直于半徑OB射人時(shí)恰能在弧面上發(fā)生全反射，此時(shí)OD =R。現(xiàn)改變?nèi)肷涔獾姆较蚴怪c直線0C平行，在O點(diǎn)上方平行于OC射向OA邊，當(dāng)人射光線與OC的距離OE= R時(shí)，經(jīng)玻璃磚作用后投射到右側(cè)的光屏MN上形成亮點(diǎn)，已知∠AOC=300，光屏距離玻璃磚上C點(diǎn)的距離為R,試求：

（1）玻璃磚的折射率；（2）光屏上的亮點(diǎn)到OC的垂直距離.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年12月29日，中國首個(gè)快堆核電示范工程在福建霞浦開工建設(shè)�！翱於选焙朔磻�(yīng)進(jìn)程依次為：，下列說法正確的是

A. 和是同位素，其原子核內(nèi)中子數(shù)相同

B. 和發(fā)生了衰變

C. 變?yōu)?/span>發(fā)生了衰變

D. 1g經(jīng)過一個(gè)半衰期，原子核數(shù)目變?yōu)樵瓉淼囊话?/span>

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩物體彼此接觸靜止于光滑的水平桌面上，物體A的上表面是半徑為R的光滑半圓形軌道，物體C由靜止開始從A上半圓形軌道的右側(cè)最高點(diǎn)下滑，則（ ）

A. 物體C第一次滑到半圓形軌道最左端時(shí)，A和B開始分離

B. 物體C可以運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道左側(cè)的最高點(diǎn)

C. 最終A將會(huì)從桌面左邊滑出

D. 最終A將會(huì)在桌面上來回振動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示(俯視)，MN和PQ是兩根固定在同一水平面上的足夠長且電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌。兩導(dǎo)軌間距為L＝0.2 m，其間有一個(gè)方向垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B1＝5.0 T。導(dǎo)軌上NQ之間接一電阻R1＝0.40 Ω，阻值為R2＝0.10 Ω的金屬桿垂直導(dǎo)軌放置并與導(dǎo)軌始終保持良好接觸。兩導(dǎo)軌右端通過金屬導(dǎo)線分別與電容器C的兩極板相連。電容器C緊靠準(zhǔn)直裝置b，b緊挨著帶小孔a(只能容一個(gè)粒子通過)的固定絕緣彈性圓筒，圓筒壁光滑，筒內(nèi)有垂直水平面豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，O是圓筒的圓心，圓筒的內(nèi)半徑r＝0.40 m。

(1)用一個(gè)方向平行于MN水平向左且功率恒定為P＝80 W的外力F拉金屬桿，使桿從靜止開始向左運(yùn)動(dòng)。已知桿受到的摩擦阻力大小恒為Ff＝6 N，求：當(dāng)金屬桿最終勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)桿的速度大小及電阻R1消耗的電功率？

(2)當(dāng)金屬桿處于(1)問中的勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，電容器C內(nèi)緊靠極板的D處的一個(gè)帶正電的粒子經(jīng)C加速、b準(zhǔn)直后從a孔垂直磁場(chǎng)B2并正對(duì)著圓心O進(jìn)入筒中，該帶電粒子與圓筒壁碰撞四次恰好又從小孔a射出圓筒。已知該帶電粒子每次與筒壁發(fā)生碰撞時(shí)電荷量和能量都不損失，不計(jì)粒子的初速度、重力和空氣阻力，粒子的比荷q/m＝5×107 C/kg，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B2多大(結(jié)果用含有正切形式的三角函數(shù)式表達(dá))?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國自主研發(fā)的釷基熔鹽是瞄準(zhǔn)未來20～30年后核能產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的第四代核反應(yīng)堆，是一種夜態(tài)燃料堆，使用釷鈾核燃料循環(huán)，以氧化鹽為冷卻劑，將天然核燃料和可轉(zhuǎn)化核燃料熔融于高溫氯化鹽中，攜帶核燃料在反應(yīng)堆內(nèi)部和外部進(jìn)行循環(huán)。釷232不能直接使用，需要俘獲一個(gè)中子后經(jīng)過2次β衰變轉(zhuǎn)化成鈾233再使用，鈾233的一種典型裂變方程是.已知鈾233的結(jié)合能為、鋇142的結(jié)合能為、氪89的結(jié)合能為，則

A. 鈾233 比釷232少一個(gè)中子

B. 軸233、鋇142、氪89三個(gè)核中氪89的結(jié)合能最小，比結(jié)合能卻最大

C. 軸233、鋇142、氪89三個(gè)核中鈾233的結(jié)合能最大，比結(jié)合能也最大

D. 鈾233的裂變反應(yīng)釋放的能量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某研究性學(xué)習(xí)小組在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，讓重錘連接紙帶一起由靜止下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，通過測(cè)量和計(jì)算來驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒。

（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理，下落說法正確的是

A．實(shí)驗(yàn)中必須要用天平測(cè)出重錘的質(zhì)量

B．實(shí)驗(yàn)中重錘下落的加速度一定小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>

C．實(shí)驗(yàn)中需要用秒表來測(cè)量重錘下落所用時(shí)間t，并用來計(jì)算下落高度h；

D．實(shí)驗(yàn)中用刻度尺測(cè)量出重錘下落的高度h，并用來計(jì)算瞬時(shí)速度v

（2）實(shí)驗(yàn)中由于各種阻力的影響，使重錘獲得的動(dòng)能_______（選填“>”“<”或“=”）它減小的重力勢(shì)能。

（3）以為縱軸，h為橫軸，依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出-h的圖像，如果圖像是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線且直線的斜率為_______時(shí)，可以驗(yàn)證重錘下落過程機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在傾角為θ的斜面上，沿斜面方向鋪兩條平行的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌足夠長，兩導(dǎo)軌間的距離為L，兩者的頂端a和b用阻值為R的電阻相連。在導(dǎo)軌上垂直于導(dǎo)軌放一質(zhì)量為m，電阻為r的金屬桿cd．金屬桿始終與導(dǎo)軌連接良好，其余電阻不計(jì)。整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向垂直斜面向上，重力加速度為g。現(xiàn)讓金屬桿從水平虛線位置處由靜止釋放，金屬桿下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直，金屬桿下滑的位移為x時(shí)，剛好達(dá)到最大速度。

（1）由d向c方向看到的平面圖如圖乙所示，請(qǐng)?jiān)诖藞D中畫出金屬桿下滑過程中某時(shí)刻的受力示意圖，并求金屬桿下滑的最大速度vm；

（2）求從金屬桿開始下滑到剛好達(dá)到最大速度的過程中，電路中產(chǎn)生的焦耳熱Q；

（3）金屬桿作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，此時(shí)金屬桿即為電路中的電源，其內(nèi)部的非靜電力就是運(yùn)動(dòng)的自由電荷在沿桿方向受到的洛侖茲力，而所有運(yùn)動(dòng)的自由電荷在沿垂直金屬桿方向受到的洛侖茲力的合力即為安培力．在金屬桿達(dá)到最大速度vm后繼續(xù)下滑的過程中，請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義推導(dǎo)金屬桿中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E。

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