【題目】如圖，導(dǎo)熱汽缸內(nèi)壁光滑，橫截面積為S，汽缸下端被一質(zhì)量未知的活塞封閉有長(zhǎng)為2L的一定質(zhì)量理想氣體，上端與大氣相通，大氣壓強(qiáng)為p0 ，環(huán)境溫度為T0 ，現(xiàn)將活塞上方氣體緩慢抽空后密封，測(cè)得活塞移動(dòng)的距離AB的長(zhǎng)為L（重力加速度取g）。

(a)求活塞的質(zhì)量；

(b)若環(huán)境溫度降低為 ，則活塞對(duì)氣體做了多少功？

【答案】(a) （b）3P0SL

【解析】試題分析：找出氣體的初末狀態(tài)，抽氣過(guò)程溫度不變，對(duì)密封氣體由玻意耳定律即可求出活塞的質(zhì)量；降溫時(shí)為等壓過(guò)程，由蓋·呂薩克定律和做功公式即可求出活塞對(duì)氣體做的功。

(a)抽氣過(guò)程溫度不變，對(duì)密封氣體由玻意耳定律：

對(duì)活塞：

有：

解得：

（b）降溫時(shí)為等壓過(guò)程，由蓋·呂薩克定律：

活塞下降了：

活塞對(duì)氣體做功為：W=1.5mgL=3P0SL

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)磁場(chǎng)B1垂直水平光滑金屬導(dǎo)軌平面向下，垂直導(dǎo)軌放置的導(dǎo)體棒ab在平行于導(dǎo)軌的外力F作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，通過(guò)兩線圈感應(yīng)出電壓，使電壓表示數(shù)U保持不變。已知變阻器最大阻值為R，且是定值電阻R2 的三倍，平行金屬板MN相距為d。在電場(chǎng)作用下，一個(gè)帶正電粒子從O1由靜止開(kāi)始經(jīng)O2小孔垂直AC邊射入第二個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，方向垂直紙面向外，其下邊界AD距O1O2連線的距離為h。已知場(chǎng)強(qiáng)B2 =B，設(shè)帶電粒子的電荷量為q、質(zhì)量為m，則高度，請(qǐng)注意兩線圈繞法，不計(jì)粒子重力。求：

（1）試判斷拉力F能否為恒力以及F的方向（直接判斷）；

（2）調(diào)節(jié)變阻器R的滑動(dòng)頭位于最右端時(shí)，MN兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度多大？

（3）保持電壓表示數(shù)U不變，調(diào)節(jié)R的滑動(dòng)頭，帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)B2后都能擊中AD邊界，求粒子打在AD邊界上的落點(diǎn)距A點(diǎn)的距離范圍。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持 ________不變；若該同學(xué)探究加速度a與拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持________不變。

（2）該同學(xué)通過(guò)數(shù)據(jù)的處理作出了a-F圖像，如圖所示，則圖中的直線不過(guò)原點(diǎn)的原因是______

（3） 圖中的力F理論上是指___________，而實(shí)驗(yàn)中卻用___________表示。（選填字母符號(hào)）

A 沙和沙桶的重力 B細(xì)線對(duì)小車的拉力

（4）此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是___________

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為mA=0.2kg的小球A系在長(zhǎng)l=0.8m的細(xì)線一端，線的另一端固定在O點(diǎn)，質(zhì)量為mB=1kg的物塊B靜止于水平傳送帶左端的水平面上且位于O點(diǎn)正下方，傳送帶右端有一質(zhì)量為M=1kg的小車靜止在光滑的水平面上，車的右端擋板處固定一根輕彈簧，彈簧的自由端在Q點(diǎn)，小車的上表面左端點(diǎn)P與Q之間粗糙，Q點(diǎn)右側(cè)光滑，左側(cè)水平面、傳送帶及小車的上表面平滑連接，物塊B與傳送帶及PQ之間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)相同且μ=0.5，傳送帶長(zhǎng)L=3.5m，以恒定速率v0=6m/s順時(shí)針運(yùn)轉(zhuǎn)，現(xiàn)拉動(dòng)小車使水平伸直后由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)與物塊B發(fā)生正碰（碰撞時(shí)間極短），小球反彈后上升到最高點(diǎn)時(shí)與水平面的距離為，取重力加速度，小球與物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，求：

（1）小球與物塊碰前瞬間對(duì)細(xì)線的拉力大��；

（2）物塊B與傳送帶之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q；

（3）要使物塊B即能擠壓彈簧，又最終沒(méi)有離開(kāi)小車，則P、Q之間的距離X應(yīng)在什么范圍內(nèi)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在實(shí)驗(yàn)室里為了驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，一般采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：

(1) 若入射小球質(zhì)量為，半徑為，被碰小球質(zhì)量為，半徑為，則________。

A． B． C． D．

(2) 以下所提供的測(cè)量工具中必需的是________。

A．直尺 B．天平 C．彈簧測(cè)力計(jì) D．秒表

(3) 設(shè)入射小球的質(zhì)量為，被碰小球的質(zhì)量為，則在用圖甲所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)(P為碰前入射小球落點(diǎn)的平均位置)，所得“驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律”的表達(dá)式為__________(用裝置圖中的字母表示)

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科目：高中物理 來(lái)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(zhǎng)，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(guò)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(guò)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(kāi)始下滑到剛好達(dá)到最大速度的過(guò)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(guò)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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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平推力F1和F2分別作用在水平面上等質(zhì)量的a、b兩物體上，作用一段時(shí)間后撤去推力，物體將繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后停下，兩物體v－t的圖象如圖所示，圖中AB∥CD，則( )

A. F1的沖量小于F2的沖量

B. F1的沖量等于F2的沖量

C. 兩物體受到的摩擦力大小相等

D. 兩物體受到的摩擦力大小不等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，兩根足夠長(zhǎng)的光滑金屬導(dǎo)軌豎直放置，底端接電阻R，輕彈簧上端固定，下端懸掛質(zhì)量為m的金屬棒，金屬棒和導(dǎo)軌接觸良好，除電阻R外，其余電阻不計(jì)，導(dǎo)軌處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌所在平面。靜止時(shí)金屬棒位于A處，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為Δ1，彈性勢(shì)能為，重力加速度大小為g。將金屬棒從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，金屬棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終保持水平，則

A. 金屬棒第一次到達(dá)A處時(shí)，其加速度方向向下

B. 當(dāng)金屬棒的速度最大時(shí)，彈簧的伸長(zhǎng)量為Δ1

C. 電阻R 上產(chǎn)生的總熱量等于mgΔl-Ep

D. 金屬棒第一次下降過(guò)程通過(guò)電阻R的電荷量與第一次上升過(guò)程的相等

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。足夠長(zhǎng)的光滑傾斜導(dǎo)軌固定于磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌寬度為L，傾角為θ，電阻不計(jì)，其下端與電阻R連接。電阻為r的導(dǎo)體棒ab，從導(dǎo)軌頂端由靜止釋放，ab棒始終與導(dǎo)軌垂直，則ab棒

A. 所受安培力方向沿導(dǎo)軌斜向上

B. 下滑的最大速度

C. 下滑的最大速度

D. 在達(dá)到最大速度之前，減少的重力勢(shì)能大于回路中產(chǎn)生的電能

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