【題目】如圖所示，上端開口的絕熱圓柱形汽缸豎直放置在水平地面上，汽缸內(nèi)部被質(zhì)量為m的導(dǎo)熱性能良好的活塞A和質(zhì)量也為m的絕熱活塞B分成高度相等的三個(gè)部分，下邊兩部分封閉有理想氣體M和N，兩活塞均與汽缸接觸良好，活塞厚度不計(jì)，忽略一切摩擦。汽缸下面有加熱裝置，初始狀態(tài)溫度均為T0，氣缸的截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為且不變，現(xiàn)對氣體N緩慢加熱。求：

(ⅰ)當(dāng)活塞A恰好到達(dá)汽缸上端時(shí)，氣體N的溫度；

(ⅱ)在活塞A上再放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊C，繼續(xù)給氣體N加熱，當(dāng)活塞A再次到達(dá)汽缸上端時(shí)，氣體N的溫度。

【答案】(ⅰ) 2T0 (ⅱ) T0

【解析】

（1）給汽缸下面有加熱，活塞A上升過程，封閉氣體N發(fā)生等壓變化。由呂薩克定律求當(dāng)活塞A恰好到達(dá)汽缸上端時(shí)氣體N的溫度；（2）在活塞A上放上A，繼續(xù)給氣體N加熱，氣體M發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律求出當(dāng)活塞A再次到達(dá)汽缸上端時(shí)氣體M的體積，得到氣體N的體積，再對N，由氣態(tài)方程列式求解

(ⅰ)設(shè)氣體開始的體積為V1，活塞A移動(dòng)至恰好到達(dá)氣缸上端的過程中M部分氣體的體積、壓強(qiáng)不變，氣體N發(fā)生等壓變化，體積變?yōu)?/span>2V1，由蓋呂薩克定律有：

解得氣體N的溫度為：

(ⅱ)設(shè)放上C繼續(xù)加熱過程后M的體積為V2，氣體M發(fā)生等溫變化，由玻意爾定律得：

，其中，解得：

此時(shí)N的體積為

由理想氣體狀態(tài)方程得：

解得此時(shí)氣體N的溫度為：

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】如圖所示，真空中半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里。在磁場左側(cè)有一對平行金屬板M、N兩板間距離為2R，板長為L，兩板的中心線與圓心O在同一水平線上。置于Q處的粒子源可以連續(xù)以速度v0沿兩板的中心線發(fā)射電荷量為q，質(zhì)量為m的帶正電的粒子（不計(jì)粒子重力），MN兩板不加電壓時(shí)，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓形磁場圓心正上方的P點(diǎn)離開，若在MN兩板間加如圖所示的交變電壓，交變電壓的周期為，t=0時(shí)刻射入的粒子恰好緊貼著N板右側(cè)水平射出。求：

（1）勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B的大��；

（2）交變電壓U0的值；

（3）在第一周期內(nèi)，何時(shí)進(jìn)入電場的粒子恰好經(jīng)過磁場的圓心。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。 M2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。如圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個(gè)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），所用、，電源的頻率為50 Hz，計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。則：（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）

（1）在紙帶上打下計(jì)數(shù)點(diǎn)5時(shí)的速度v5=____________m/s；

（2）在打下第0點(diǎn)到打下第5點(diǎn)的過程中系統(tǒng)動(dòng)能的增量_______J，系統(tǒng)重力勢能的減少量_______J；（取當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span>）

（3）若某同學(xué)作出圖象如圖丙所示，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?/span> g=__________m/s2。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的裝置如下圖所示，下列說法正確的是_________

A．將斜槽的末端切線調(diào)成水平

B．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

C．斜槽軌道必須光滑

D．每次釋放小球時(shí)的位置越高，實(shí)驗(yàn)效果越好

E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線

(2)、如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，A、B、C三點(diǎn)是連續(xù)相同時(shí)間拍攝的，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：

⑴照相機(jī)的閃光頻率是___Hz；

⑵小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是____m/s；

⑶小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小是____m/s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，木塊A的質(zhì)量mA＝1 kg，長木板B的質(zhì)量mB＝4 kg，長度L＝1 m,質(zhì)量為mC＝1 kg的木塊C（可視為質(zhì)點(diǎn)）置于長木板B的右端，水平面光滑，B、C之間有摩擦，開始時(shí)B、C均靜止�，F(xiàn)使A以v0＝10 m/s的初速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，與B碰撞后以vA＝6 m/s速度彈回，C恰好不滑離長木板B。重力加速度g取10 m/s2，求：

(1)B運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度；

(2)B、C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】平面OM和平面ON之間的夾角為30°，其橫截面(紙面)如圖所示，平面OM上方存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向外．一帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q(q>0)．粒子沿紙面以大小為v的速度從OM的某點(diǎn)向左上方射入磁場，速度與OM成30°角．已知該粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)軌跡與ON只有一個(gè)交點(diǎn)，并從OM上另一點(diǎn)射出磁場．不計(jì)重力．粒子離開磁場的出射點(diǎn)到兩平面交線O的距離為(　　)

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】中國宋代科學(xué)家沈括在《夢溪筆談》中最早記載了地磁偏角：“以磁石磨針鋒，則能指南，然常微偏東，不全南也。”進(jìn)一步研究表明，地球周圍地磁場的磁感線分布示意如圖。結(jié)合上述材料，下列說法不正確的是

A. 地理南、北極與地磁場的南、北極不重合

B. 地球內(nèi)部也存在磁場，地磁南極在地理北極附近

C. 地球表面任意位置的地磁場方向都與地面平行

D. 地磁場對射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有一電阻絲上標(biāo)有“3 V　0.5 A”字樣，現(xiàn)要測量該電阻絲的伏安特性曲線，有下列器材：

A．電壓表(0～5 V，內(nèi)阻2.0 kΩ) B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻3.0 kΩ)

C．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻2.0 Ω) D．電流表(0～3 A，內(nèi)阻1.5 Ω)

E．滑動(dòng)變阻器(0～5 Ω，2 A) F．滑動(dòng)變阻器(0～100 Ω，0.5 A)

G．學(xué)生電源(直流6 V)及開關(guān)、導(dǎo)線等

（1）如圖所示，游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是________mm；螺旋測微器的讀數(shù)為________mm。

（2）實(shí)驗(yàn)中所用的電壓表應(yīng)選_______，電流表應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______。

（3）畫出實(shí)驗(yàn)電路圖，要求電壓從0 V開始測量

（______________）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間距離d＝40 cm，電源電動(dòng)勢E＝10 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，定值電阻R＝8Ω。閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶負(fù)電的小球從B板小孔以初速度v0＝3 m/s豎直向上射入板間．已知小球帶電荷量q＝1×10－2 C，質(zhì)量為m＝2×10－2 kg，不考慮空氣阻力。(g取10 m/s2)

（1）要使小球在A、B板間向上勻速運(yùn)動(dòng)，則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大？

（2）若小球帶正電，只改變滑動(dòng)變阻器劃片位置，其它量不變，那么，A、B板間電壓為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？此時(shí)電源輸出功率是多大？

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