【題目】如圖所示，一個內(nèi)橫截面積為S的氣缸水平放置，汽缸左側(cè)有一質(zhì)量為m、厚度不計的活塞。汽缸上方有一充氣孔，氣孔最初與外界相通。已知大氣壓強為p0，氣缸內(nèi)氣體的溫度為T，活塞與汽缸內(nèi)壁之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。

①現(xiàn)對汽缸充氣，將兩倍于汽缸容積的外部空氣從充氣孔緩慢充入汽缸中，此時活塞恰能滑動，求活塞滑動前瞬間汽缸中氣體的壓強和活塞與汽缸內(nèi)壁之間的最大靜摩擦力大��；

②若用手壓住活塞并關(guān)閉氣孔，將氣缸緩慢的加熱至某一溫度，撤去手的瞬間，活塞的加速度，求此時氣缸的溫度?

【答案】①，②4T

【解析】

以氣缸內(nèi)和充入所有氣體為研究對象，氣體做等溫變化，根據(jù)玻意耳定律列式求解壓強；以活塞為研究對象根據(jù)平衡求解最大靜摩擦力；以活塞為研究對象，受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列式求解活塞的壓強，氣體做等容變化，根據(jù)查理定律列式求解．

①設(shè)氣缸的容積為V，初狀態(tài)氣體的壓強為，體積為3V，末狀態(tài)壓強為，體積為V，根據(jù)玻意耳定律有：，解得；

以活塞為研究對象，滑動瞬間，根據(jù)平衡條件有，解得；

②設(shè)放手瞬間氣體的壓強為，以活塞為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有，解得；

又，解得．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖（a）為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實驗裝置示意圖。

實驗步驟如下：①用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M，重物的質(zhì)量m；用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d；用米尺測量兩光電門之間的距離s；

②調(diào)整輕滑輪，使細(xì)線水平；

③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放，用數(shù)字毫秒計分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時間△tA和△tB,求出加速度a；

④多次重復(fù)步驟③，求a的平均；

⑤根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù)求出動擦因數(shù)μ。

回答下列為題：

（1）測量d時，某次游標(biāo)卡尺（主尺的最小分度為1mm）的示如圖（b）所示。其讀數(shù)為 cm。

（2）物塊的加速度a可用d、s、△tA和△tB表示為a=_________。

（3）動摩擦因數(shù)μ可用M、m、和重力加速度g表示為μ=__________。

（4）如果細(xì)線沒有調(diào)整到水平.由此引起的誤差屬于 （填“偶然誤差”或”系統(tǒng)誤差”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平地面上建立x軸，有一個質(zhì)量m=1kg的木塊(可視為質(zhì)點)放在質(zhì)量為M=2kg的長木板的左端A點，木板長L=2m。已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.1，木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.5(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)。開始時木塊與長木板保持相對靜止共同向右運動，已知木板的左端A點經(jīng)過坐標(biāo)原點O時的速度為v0=5m/s，在xp=10m處有一固定擋板，木板B端與擋板發(fā)生彈性碰撞后立即反向彈回，g取10m/s2，求：

(1)木板與擋板碰撞時的速度大小v；

(2)木塊最終停止運動時的位置坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“樂高”是老少皆宜的智力玩具，左圖為樂高傳動結(jié)構(gòu)，右圖是其簡化模型。已知大圓半徑相等且大圓半徑和小圓半徑之比為 3:1，左右兩輪靠皮帶傳動且不打滑。A、B分別是兩個大輪邊緣上的點，下列說法正確的是(　　)

A. 因為左右兩輪是靠皮帶傳動，所以A、B兩點的線速度大小相等

B. A、B兩點周期之比是3:1

C. A、B兩點加速度相等

D. A、B兩點的角速度之比是3:1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑的絕緣斜面上固定半徑為R的光滑圓形軌道，BD為水平直徑，A、C兩點分別為軌道的最高點、最低點，圓心O處固定有電荷量為Q的正點電荷。一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的帶負(fù)電小球(視為點電荷)恰好能在軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動。已知靜電力常量為k，斜面的傾角為θ，重力加速度大小為g，下列說法正確的是

A. 小球在軌道內(nèi)側(cè)做圓周運動的過程中機械能守恒

B. 小球通過A點時的速度大小為

C. 小球通過C點時的速度大小為

D. 小球通過B、C兩點時對軌道的壓力大小之比為1︰3

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖.電動機內(nèi)阻r=2Ω,電路中另一電阻R=10 Ω,直流電壓U=220 V,電壓表示數(shù)UV=180 V.試求:

(1) 通過電阻R的電流;

(2) 電動機的總功率和發(fā)熱功率

(3) 若電動機以v=1.5 m/s勻速豎直向上提升重物,求該重物的質(zhì)量.(g取10 m/s2)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下圖是某同學(xué)根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋起點，在軌跡上任取三點A、B、C，測得A、B兩點豎直坐標(biāo)y1=5．0cm、y2=45．0cm，A、B兩點水平間距△x為40．0cm．則平拋小球的初速度v0為 m/s，若C點的豎直坐標(biāo)y3為60．0cm，則小球在C點的速度vC為 m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在如圖所示的實驗裝置中，平行板電容器的極板B與一靜電計相接，極板A接地．下列操作中可以觀察到靜電計指針張角變大的是 （ ）

A．極板A上移

B．極板A右移

C．極板間插入一定厚度的金屬片

D．極板間插入一云母片

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實驗小組用如圖甲所示裝置測量木板對木塊的摩擦力所做的功。實驗時，木塊在重物牽引下向右運動，重物落地后，木塊繼續(xù)向右做勻減速運動。圖乙是重物落地后打點計時器打出的紙帶，紙帶上的小黑點是計數(shù)點，相鄰的兩計數(shù)點之間還有4個點（圖中未標(biāo)出），計數(shù)點間的距離如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz。

(1)根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計算出打點計時器在打下A點、B點時木塊的速度vA、vB，其中vA＝________m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(2)要測量在AB段木板對木塊的摩擦力所做的功W，還應(yīng)測量的物理量是________。(填入物理量前的字母)

A．木板的長度L B．木塊的質(zhì)量m1

C．木板的質(zhì)量m2 D．重物的質(zhì)量m3

E．木塊運動的時間t F．AB段的距離xAB

(3)在AB段木板對木塊的摩擦力所做的功的表達式W＝_____________。（用vA、vB和第(2)問中測得的物理量的符號表示）

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