【題目】如圖所示，兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置，它們的底部由一細(xì)管連通（忽略細(xì)管的容積）。兩氣缸各有一個(gè)活塞，質(zhì)量分別為m1和m2，活塞與氣缸無(wú)摩擦�；钊南路綖槔硐霘怏w，上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí)，兩活塞位于同一高度h.（已知m1＝2m，m2＝m）

（1）在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為m的物塊，求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差（假定環(huán)境溫度始終保持為T0）；

（2）在達(dá)到上一問(wèn)的終態(tài)后，環(huán)境溫度由T0緩慢上升到1.25T0，試問(wèn)在這個(gè)過(guò)程中，氣體對(duì)活塞做了多少功？（假定在氣體狀態(tài)變化過(guò)程中，兩物塊均不會(huì)碰到氣缸頂部）。

【答案】（1）x=h（2）0.75mgh

【解析】

⑴設(shè)左、右活塞的面積分別為A/和A，由于氣體處于平衡狀態(tài)，故兩活塞對(duì)氣體的壓強(qiáng)相等，即：

由此得：

在兩個(gè)活塞上各加一質(zhì)量為m的物塊后，右活塞降至氣缸底部，所有氣體都在左氣缸中。

在初態(tài)，氣體的壓強(qiáng)為，體積為；在末態(tài)，氣體壓強(qiáng)為，體積為（x為左活塞的高度）。由玻意耳－馬略特定律得：

解得：即兩活塞的高度差為

⑵當(dāng)溫度由T0上升至T時(shí)，氣體的壓強(qiáng)始終為，設(shè)x/是溫度達(dá)到T時(shí)左活塞的高度，由蓋·呂薩克定律得：

活塞對(duì)氣體做的功為：

在此過(guò)程中氣體吸收熱量

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】用如圖所示的裝置探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。實(shí)驗(yàn)中,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電源的頻率為50Hz,小車(chē)的一端通過(guò)跨過(guò)滑輪的細(xì)線與重錘相連,另一端與穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連。

（1）為準(zhǔn)確完成本實(shí)驗(yàn),必須滿足的條件是（_______）

A.保持木板水平

B.把長(zhǎng)木板的左端墊起適當(dāng)?shù)母叨纫云胶饽Σ亮?/span>

C.重錘的質(zhì)量要遠(yuǎn)大于小車(chē)的質(zhì)量

D.調(diào)整滑輪的高度使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行

（2）某次實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶及測(cè)量數(shù)據(jù)如圖,在紙帶上選擇7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G,相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出,各點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖所示。

①A、B兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=__________s ;

②小車(chē)在B點(diǎn)的速度vB=__________m/s;

③小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a=__________m/s2.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】第19屆亞洲運(yùn)動(dòng)會(huì)將于2022年9月10日～9月25日在中國(guó)杭州舉行。杭州是中國(guó)第三個(gè)取得夏季亞運(yùn)會(huì)主辦權(quán)的城市，圖中的“蓮花碗”是田徑的主賽場(chǎng)，下列關(guān)于亞運(yùn)會(huì)田徑項(xiàng)目的敘述正確的是(　　)

A. 研究短跑運(yùn)動(dòng)員終點(diǎn)撞線時(shí)可將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)點(diǎn)

B. 在田徑比賽中跑步運(yùn)動(dòng)員的比賽成績(jī)是一個(gè)時(shí)間間隔

C. 短跑運(yùn)動(dòng)員跑100m和200m都是指位移

D. 高水平運(yùn)動(dòng)員400m比賽的平均速度有可能大于其他運(yùn)動(dòng)員200m比賽的平均速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，放在水平面上的物體受到水平向右的力F1=7N和水平向左的力F2=2N的共同作用，物體處于靜止，那么（　�。�

A. 如果撤去力，那么物體受到的合力為零

B. 如果撤去力，那么物體受到的摩擦力一定為2N

C. 如果撒去力，那么物體受到的合力一定為2N

D. 如果撤去力，那么物體受到的摩擦力一定為5N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在關(guān)于牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)中，我們獲得了如圖1所示的圖線，僅根據(jù)圖線，我們可以得出的結(jié)論是：__________________________________________________________在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，我們用到的傳感器如圖2所示，該傳感器名稱(chēng)是：__________________。在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)測(cè)量所得到的圖象可知，在t＝18s時(shí)，相互作用力的大小是____N。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在一個(gè)水平圓盤(pán)上有一個(gè)木塊P隨圓盤(pán)一起繞O點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，下面說(shuō)法正確的是( )

A. 圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，P受到的靜摩擦力的方向指向O點(diǎn)

B. 圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，P受到的靜摩擦力為0

C. 在轉(zhuǎn)速一定的條件下，P受到靜摩擦力的大小與P到O點(diǎn)的距離成正比

D. 在P到O點(diǎn)的距離一定的條件下，P受到的靜摩擦力的大小與圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度成正比

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，平行板電容器的兩極板豎直放置并分別與電源的正負(fù)極相連，一帶電小球經(jīng)絕緣輕繩懸掛于兩極板之間，處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)保持右極板不動(dòng)，將左極板向左緩慢移動(dòng)．關(guān)于小球所受的電場(chǎng)力大小F和繩子的拉力大小T，下列判斷正確的是

A. F逐漸減小，T逐漸減小

B. F逐漸增大，T逐漸減小

C. F逐漸減小，T逐漸增大

D. F逐漸增大，T逐漸增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為2kg的物體(可視為質(zhì)點(diǎn))在水平外力F的作用下,從t=0開(kāi)始在平面直角坐標(biāo)系xOy(未畫(huà)出)所決定的光滑水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,x方向的x-t圖象如圖甲所示,y方向的v-t圖象如圖乙所示。則下列說(shuō)法正確的是（）

A. t=0時(shí)刻，物體的速度大小為10m/s

B. 物體初速度方向與外力F的方向垂直

C. 物體所受外力F的大小為5N

D. 2s末，外力F的功率大小為25W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（10分）如圖所示，用長(zhǎng)L=0.50m的絕緣輕質(zhì)細(xì)線，把一個(gè)質(zhì)量 m=1.0g帶電小球懸掛在帶等量異種電荷的平行金屬板之間，平行金屬板間的距離d=5.0cm，兩板間電壓U=1.0×103V。靜止時(shí)，絕緣線偏離豎直方向θ角，小球偏離豎直距離a=1.0cm。（θ角很小，為計(jì)算方便可認(rèn)為tanθ ≈ sinθ，取g=10m/s2，需要求出具體數(shù)值，不能用θ角表示）求：

（1）兩板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大��；

（2）判斷小球帶何種電荷并計(jì)算其帶電荷量；

（3）在圖示位置，若將細(xì)線突然剪斷，小球做何種性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)？求加速度a的大小。

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