【題目】如圖，水平放置且兩端開口的柱形氣缸由左、右兩部分組成，兩部分氣缸橫截面積分別為S、2S，缸內(nèi)有兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞A、B，兩活塞間封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，平衡時(shí)兩活塞至氣缸連接處的距離均為L。已知?dú)怏w溫度為T0，外界氣體壓強(qiáng)恒為p0，右氣缸內(nèi)壁和活塞B之間的最大靜摩擦力為2p0S，左氣缸內(nèi)壁光滑，且距氣缸連接處左側(cè)2L處有一活塞鞘�，F(xiàn)緩慢升高氣體溫度，求：

(i) A活塞剛好被活塞鞘卡住時(shí)氣體的溫度；

(ii) B活塞剛要滑動(dòng)時(shí)氣體的溫度。

【答案】(1) (2)

【解析】(i) A被活塞銷卡住之前，B靜止不動(dòng)，氣體做等壓變化，壓強(qiáng)始終為p0

V1 = LS+L2S = 3LS T1 = T0 ①

A剛好被活塞銷卡住時(shí)

V2 = 2LS+L2S = 4LS T2 =？ ②

則 ③

由①②③式得T2 =T0 ④

(ii) B剛要滑動(dòng)時(shí)，設(shè)被封閉氣體壓強(qiáng)為P，對(duì)B受力分析

P·2S = P0·2S+f ⑤

由⑤式得P = 2P0 ⑥

從A剛好被活塞銷卡住到B剛要滑動(dòng)，被封閉氣體做等容變化，設(shè)此時(shí)溫度為T3

則 ⑦

由⑥⑦式得T3 =T0

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】一兩端封閉的空心細(xì)長金屬管，其材料的電阻率為ρ，某學(xué)習(xí)小組為了測量其內(nèi)徑d，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)

（1）用刻度尺測量金屬管的長度L，用螺旋測微器測出金屬管的外徑D，示數(shù)如圖1所示，則D=_____mm。

（2）測量金屬管的電阻Rx的電路如圖2所示，其中電源為恒流電源，能為電路提供恒定的電流I0=3.00A，Rx為待測金屬管的電阻，其允許通過的最大電流為2.00A，電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器均安全。電路接入恒流電源前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于_________（填“a”或“b”） 端附近，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向初始位置的另一端滑動(dòng)時(shí)，電壓表的示數(shù)_________（填“增大”或“減小”）。該電路中_________（填“電壓表”或“電流表”）的內(nèi)阻對(duì)Rx的測量沒有影響。

（3）某次實(shí)驗(yàn)中，若電壓表的示數(shù)U=1.20V，電流表示數(shù)I=1.80A，則金屬管的電阻測量值R測=___Ω。

（4）金屬管的內(nèi)徑d=____________（用ρ、L、D、R測表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為某種透明均勻介質(zhì)的截面圖，△AOC為等腰直角三角形，OBC為半徑R＝10 cm的四分之一圓弧，AB與水平光屏MN垂直并接觸于A點(diǎn)。由紅光和紫光兩種單色光組成的復(fù)色細(xì)光束射向圓心O，在AB分界面上的入射角i＝45°，發(fā)現(xiàn)在MN上出現(xiàn)兩個(gè)亮斑。已知該介質(zhì)對(duì)紅光和紫光的折射率分別為n1＝和n2＝。

(i) 通過計(jì)算分析在MN上出現(xiàn)的兩個(gè)亮斑的光成分；

(ii) 求這兩個(gè)亮斑間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的VT圖象。已知理想氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105 Pa。

(1)說出A→B過程中壓強(qiáng)變化的情形，并根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算圖甲中TA的值；

(2)請(qǐng)?jiān)趫D乙坐標(biāo)系中，作出該氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的pT圖象，并在圖線相應(yīng)位置上標(biāo)出字母A、B、C。如果需要計(jì)算才能確定的有關(guān)坐標(biāo)值，請(qǐng)寫出計(jì)算過程。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，理想變壓器原線圈接在交流電源上，各電表均為理想電表，下列說法正確的是

A. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電壓表V示數(shù)變大

B. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，R1消耗的功率變大

C. 當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1的示數(shù)變大

D. 若閉合開關(guān)S，則電流表A1示數(shù)變大，A2示數(shù)變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平光滑軌道寬度和輕質(zhì)彈簧自然長度均為d 。兩物體m1和m2與彈簧連接，m2的左邊有一固定擋板。m1由圖示位置靜止釋放，當(dāng)m1與m2相距最近時(shí)m1速度為v1，則在以后的運(yùn)動(dòng)過程中,可能的情況是

A. m1的最小速度是0 B. 存在某段時(shí)間m1向左運(yùn)動(dòng)

C. m2的最大速度一定是v1 D. m2的最大速度是

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲、乙是某研究性學(xué)習(xí)小組自己組裝的用DIS實(shí)驗(yàn)裝置來測定當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>g的兩套實(shí)驗(yàn)方案（與數(shù)據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)的連接均未畫出）。

（1）補(bǔ)齊甲方案操作步驟：

①如圖安裝好器材，啟動(dòng)DIS，進(jìn)入“用DIS測加速度的界面”，

②開啟發(fā)射器電源，由靜止釋放發(fā)射器，獲取發(fā)射器自由下落的v-t圖像，

③在圖像上選取兩點(diǎn)A、B，記錄vA、vB和兩點(diǎn)之間時(shí)間間隔Δt，求出該次實(shí)驗(yàn)g值，

④____________________________________。

（2）為了減小該實(shí)驗(yàn)的誤差，選取A、B兩點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意的是：____________。

（3）乙方案中已測量的物理量有：球直徑d、球通過光電門1和2的時(shí)間Δt1、Δt2，還需測出的一個(gè)物理量是_______________，并寫出g值的表達(dá)式__________________。

（4）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，安裝乙方案中兩光電門時(shí)應(yīng)注意：__________________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】氣墊導(dǎo)軌是常用的一種實(shí)驗(yàn)儀器，它是利用氣泵使帶孔的導(dǎo)軌與滑塊之間形成氣墊，使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，滑塊在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)可視為沒有摩擦．我們可以用帶豎直擋板C和D的氣墊導(dǎo)軌和滑塊A和B來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(彈簧的長度忽略不計(jì))，采用的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

a.用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量mA、mB；

b.調(diào)整氣墊導(dǎo)軌，使導(dǎo)軌處于水平狀態(tài)；

c.在A和B間放入一個(gè)被壓縮的輕彈簧，用電動(dòng)卡鎖鎖定，靜止放置在氣墊導(dǎo)軌上；

d.用刻度尺測出A的左端至C板的距離L1；

e.按下電鈕放開卡鎖，同時(shí)使分別記錄滑塊A、B運(yùn)動(dòng)時(shí)間的計(jì)時(shí)器開始工作．當(dāng)A、B滑塊分別碰撞C、D擋板時(shí)停止計(jì)時(shí)，記下A、B分別到達(dá)C、D的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1和t2.

(1)實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)測量的物理量是_______________________________

(2)利用上述測量的物理量，驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式是_________________．

(3)利用上述物理量寫出被壓縮彈簧的彈性勢(shì)能大小的表達(dá)式為______________．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，沿半徑方向放著用細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的兩個(gè)物體A和B，它們分居圓心兩側(cè)，與圓心距離分別為RA=r，RB=2r，與盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ相同，當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速加快到兩物體剛好還未發(fā)生滑動(dòng)時(shí)(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力)，下列說法正確的是(　　)

A. 此時(shí)繩子張力為3μmg

B. 此時(shí)圓盤的角速度為

C. 此時(shí)A所受摩擦力方向沿半徑指向圓外

D. 此時(shí)燒斷細(xì)線，A仍相對(duì)盤靜止，B將做離心運(yùn)動(dòng)

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