【題目】如圖所示，一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣組開(kāi)口向上豎直放置。橫截面積s=0.02m、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(kāi)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p=1.5×105Pa，已知環(huán)境溫度T0=300K，大氣壓強(qiáng)p0= 1.0×105Pa.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。(不計(jì)活塞與缸壁之間的摩擦) 求：

①活塞與氣缸底部之間的最短距離；

②請(qǐng)寫出氣體狀態(tài)變化的過(guò)程，并在p-V坐標(biāo)系中畫出氣體狀態(tài)變化過(guò)程的圖線；

③在②間的過(guò)程中，外界對(duì)氣體所做的功。

【答案】①L1=30cm ②先等容變化，再做等壓變化；如圖③W=200J

【解析】①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L，

根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程： 求得：L1=30cm

②氣體首先經(jīng)歷等容變化，當(dāng)壓強(qiáng)變?yōu)?/span>P0后，氣體開(kāi)始做等壓變化，P-V圖像如下圖所示：

③在②問(wèn)過(guò)程中外界對(duì)氣體對(duì)所做的功為：

W=P0S(L0-L1)=200J

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】如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)僅分布在第一、二象限，方向沿y軸負(fù)方向，一不計(jì)重力的帶正電粒子比荷為5.0×109C/kg,以v0=3.0×105m/s從第二象限的M(-12cm，8cm)點(diǎn)，沿x軸正方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)中，粒子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后到達(dá)坐標(biāo)原點(diǎn)O。求：

(1)該電場(chǎng)強(qiáng)度大�。苛Ｗ拥竭_(dá)O點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向？

(2)若第四象限存在一個(gè)以x、y軸為邊界的矩形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知L1=15cm、L2=4cm，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，若要帶電粒子能返回x軸，磁感應(yīng)強(qiáng)度B需要滿足什么條件？

(3)若該粒子能回到x軸，求其返回x軸時(shí)的最大橫坐標(biāo)為多少？(結(jié)果可用根式表示)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了測(cè)量一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)備了下列器材供選用

A.待測(cè)干電池一節(jié)

B．直流電流表A1（量程0～0.6A，內(nèi)阻約為0.1Ω）

C．直流電流表A2（量程0～3A，內(nèi)阻約為0.02Ω）

D．直流電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約為5 kΩ)

E．直流電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約為25 kΩ)

F．滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍為0～15Ω，允許最大電流為1A)

G.．滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍為0～1000Ω，允許最大電流為2A)

H．開(kāi)關(guān)

I．導(dǎo)線若干

(1)實(shí)驗(yàn)中電匪表應(yīng)選用____；電流表應(yīng)選用_____；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_____．（填字母代號(hào)）

(2)實(shí)驗(yàn)小組在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，初始滑片P在最右端，但由于滑動(dòng)變阻器某處發(fā)生斷路，合上開(kāi)關(guān)S后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過(guò)一段距離x后電流表才有讀數(shù)，于是該組同學(xué)分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系圖，如圖乙所示，則根據(jù)圖像可知，電池的電動(dòng)勢(shì)為_____ V，內(nèi)阻為____Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平面上固定一傾角為θ=30°的斜面，一輕質(zhì)彈簧下端固定在斜面底端的擋板上，上端連接一質(zhì)量m=2kg的物塊(視為質(zhì)點(diǎn))，開(kāi)始時(shí)物塊靜止在斜面上A點(diǎn)，此時(shí)物塊與斜面的摩擦力恰好為零，現(xiàn)用一沿斜面問(wèn)上的恒力F=20N作用在物塊上，使其沿科面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，力F做的功W=4J，己知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m，物塊與斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)，g=10m/s，則下列結(jié)論正確的是

A. 物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，重力勢(shì)能增加了4J

B. 物塊從A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，產(chǎn)生的內(nèi)能為1.2J

C. 物塊經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小為

D. 物塊從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧彈性勢(shì)能的變化量為0.5J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在A點(diǎn)固定一正電荷，電量為Q，在離A高度為H的C處由靜止釋放某帶同種電荷的液珠，開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬間向上的加速度大小恰好等于重力加速度g。已知靜電力常量為k，兩電荷均可看成點(diǎn)電荷，不計(jì)空氣阻力．求：

(1)液珠的比荷；

(2)液珠速度最大時(shí)離A點(diǎn)的距離h；

(3)若已知在點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中，某點(diǎn)的電勢(shì)可表示成φ＝，其中r為該點(diǎn)到Q的距離(選無(wú)限遠(yuǎn)的電勢(shì)為零)。求液珠能到達(dá)的最高點(diǎn)B離A點(diǎn)的高度rB.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為m、電荷量為q的微粒以速度v與水平方向成θ角從0點(diǎn)進(jìn)入方向如圖所示的正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的混合場(chǎng)區(qū)，該微粒在電場(chǎng)力、洛倫茲力和重力的共同作用下，恰好沿直線運(yùn)動(dòng)到A，下列說(shuō)法中正確的是

A. 該微粒一定帶負(fù)電荷

B. 微粒從0到A的運(yùn)動(dòng)可能是勻變速運(yùn)動(dòng)

C. 該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

D. 該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，MN是放置在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的一塊薄金屬板，帶電粒子（不計(jì)重力）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)并穿過(guò)薄金屬板，實(shí)線表示其運(yùn)動(dòng)軌跡，由圖可知 ( )

A. 粒子帶正電

B. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是abcde

C. 粒子運(yùn)動(dòng)方向是edcba

D. 粒子上半周運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間比下半周所用時(shí)間長(zhǎng)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一個(gè) U 形導(dǎo)體框架，其寬度，框架所在平面與水平面的夾用。其電阻可忽略不計(jì)。設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)與 U 形框架的平面垂直。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度 B＝ 0.2T。今有一條形導(dǎo)體 ab，其質(zhì)量為 m=0.5kg，有效電阻 R=0.1Ω，跨接在 U 形框架上， 并且能無(wú)摩擦地滑動(dòng)，求：

（1）由靜止釋放導(dǎo)體，導(dǎo)體 ab 下滑的最大速度；

（2）在最大速度 時(shí)，在 ab 上釋放的電功率。（）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】光滑絕緣水平面上固定兩個(gè)等量點(diǎn)電荷，它們連線的中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，如圖甲所示。一質(zhì)量m=1g的帶正電小物塊由A點(diǎn)靜止釋放，并以此時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，沿光滑水平面經(jīng)過(guò)B、C兩點(diǎn)（圖中未畫出），其運(yùn)動(dòng)過(guò)程的v-t圖像如圖乙所示，其中圖線在B點(diǎn)位置時(shí)斜率最大，根據(jù)圖線可以確定( )

A. 中垂線上B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大

B. 兩點(diǎn)電荷是負(fù)電荷

C. B點(diǎn)是連線中點(diǎn)，C 與A點(diǎn)必在連線兩側(cè)

D.

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