【題目】如圖所示，有一截面積為的導(dǎo)熱氣缸，氣缸內(nèi)部有一固定支架AB，支架上方有一放氣孔，支架到氣缸底部距離為，活塞置于支架上，開始時氣缸內(nèi)部封閉氣體的溫度為300K，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)，當(dāng)外界溫度緩慢上升至303K時，活塞恰好被整體頂起，氣體由放氣孔放出少許，活塞有回到支架處，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)減為，氣體溫度保持303K不變，整個過程中封閉氣體均視為理想氣體，已知外界大氣壓強(qiáng)恒為，重力加速度為g，不計活塞與氣缸的摩擦。求：

(i)活塞的質(zhì)量

(ii)活塞被頂起過程中放出氣體的體積

【答案】(1)m=1kg；(2)

【解析】試題分析：(i)利用查理定律求出活塞剛被頂起時候氣體的壓強(qiáng)，再利用活塞的受力平衡，即可求出活塞的質(zhì)量；(ii)假設(shè)沒有放氣孔，求出缸內(nèi)全部氣體的壓強(qiáng)等效變?yōu)?/span>時，氣體的體積為，再與初始體積做差即為放出的氣體的體積．

(i)初始狀態(tài)壓強(qiáng)：，溫度：；當(dāng)溫度上升到303K且未放氣時，活塞受力平衡，設(shè)此時壓強(qiáng)為，溫度

氣體進(jìn)行等容變化，根據(jù)查理定律可得：

解得：

根據(jù)平衡可得：
解得：m=1kg

(ii)假設(shè)沒有放氣孔，設(shè)氣缸內(nèi)全部氣體的壓強(qiáng)變?yōu)?/span>時氣體的體積為，活塞高度為，故：，根據(jù)：，，

氣體進(jìn)行等溫變化，根據(jù)玻意耳定律可得：

解得：

則放出的氣體的體積：

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，AMC是一條長L＝10 m的絕緣水平軌道，固定在離水平地面高h＝1.25 m處，A、C為端點(diǎn)，M為中點(diǎn)。軌道MC處在方向垂直于軌道水平向里、大小B＝1.0T的勻強(qiáng)磁場中，緊接著軌道的右邊有豎直向下的勻強(qiáng)電場E＝8N/C。一質(zhì)量m＝0.01 kg、電荷量q＝＋1.25×10－2 C的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊以初速度v0＝10 m/s在軌道上自A點(diǎn)開始向右運(yùn)動，經(jīng)M點(diǎn)進(jìn)入磁場，從C點(diǎn)離開磁場。已知滑塊與軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.36，求滑塊

(1)到達(dá)M點(diǎn)時的速度大小；

(2)從M點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)所用的時間；

(3)落地點(diǎn)距C點(diǎn)的水平距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在圖示電路中，當(dāng)合上開關(guān)S后，兩個標(biāo)有“3 V 1 W”的燈泡均不發(fā)光，用電壓表測得Uac=Ubd=6V,如果各段導(dǎo)線及接線處均無問題，這說明（ ）

A. 開關(guān)S未接通

B. 燈泡L1的燈絲斷了

C. 燈泡L2的燈絲斷了

D. 滑動變阻器R電阻絲斷了

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】實(shí)際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)。測量實(shí)際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖所示。供選擇的儀器如下：

①待測電流表G1(0~5mA，內(nèi)阻約300Ω)，

②電流表G2(0~10mA，內(nèi)阻約100Ω)，

③定值電阻R1(300Ω),

④定值電阻R2(10Ω)，

⑤滑動變阻器R3(0~1000Ω)，

⑥滑動變阻器R4(0~20Ω)，

⑦干電池(1.5V)，

⑧電鍵S及導(dǎo)線若干。

(1)定值電阻應(yīng)選___________，滑動變阻器應(yīng)選___________。(在空格內(nèi)填寫序號)

(2)補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)步驟：

①按電路圖連接電路，并將滑動觸頭移至最左端；

②閉合電鍵S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；

③___________________________________________；

④以I2為縱坐標(biāo)，I1為橫坐標(biāo)，作出相應(yīng)圖線，如圖所示。

(3)根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式r1=______________________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是《用圓錐擺粗略驗(yàn)證向心力的表達(dá)式》的實(shí)驗(yàn)，細(xì)線下面懸掛一個鋼球，細(xì)線上端固定。將畫著幾個同心圓的白紙置于水平桌面上，使鋼球靜止時恰好位于圓心�，F(xiàn)設(shè)法使鋼球沿紙上的某個圓周運(yùn)動。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（1）用秒表記下鋼球運(yùn)動n圈的時間t。

（2）通過紙上的圓測出鋼球做勻速圓周運(yùn)動的半徑r，并用天平測出鋼球質(zhì)量m。

（3）測出懸點(diǎn)到球心的豎直高度h，用上述測得的量分別表示鋼球所需要向心力的表達(dá)式F1=_____________，鋼球所受合力的表達(dá)式F2=_________。下面是一次實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)，代入上式計算結(jié)果F1=________N，F(xiàn)2=_________N，圖中細(xì)線與豎直方向的夾角 比較小，可認(rèn)為 。（g=9.80m/s2，π2≈9.86，計算結(jié)果保留三位小數(shù)）

m/kg

r/m

n/轉(zhuǎn)

t/s

h/m

0.200

0.050

50

99.0

1.00

（4）在誤差允許的范圍內(nèi)，可認(rèn)為F1_______F2（填 “=”、“>” 、“<”），證明向心力的表達(dá)式正確。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“嫦娥二號”進(jìn)入環(huán)月軌道后，分別在距月球表面最遠(yuǎn)100km，最近15km高度的軌道上做圓周運(yùn)動，此高度遠(yuǎn)小于月球的半徑，計算時可認(rèn)為“嫦娥二號”貼近月球表面運(yùn)行。設(shè)“嫦娥二號”繞月與月繞地的轉(zhuǎn)動方向同向。已知地球的質(zhì)量為月球質(zhì)量的k倍，月球繞地球運(yùn)行的軌道半徑為月球半徑的n倍，月球繞地球運(yùn)行的周期為T。

（1）月球繞地球運(yùn)行角速度 與“嫦娥二號”繞月運(yùn)行角速度 之比；

（2）若某時刻“嫦娥二號”距地球最遠(yuǎn)，經(jīng) 時間“嫦娥二號”距地球最近，請寫出 的表達(dá)式。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌距離為L，兩端分別接有阻值均為R的定值電阻和，兩導(dǎo)軌間有一邊長為的正方形區(qū)域abcd，該區(qū)域內(nèi)有方向堅直向下的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.一質(zhì)量為m的金屬與與導(dǎo)軌接觸良好并靜止于ab處，現(xiàn)用一恒力F沿水平方向拉桿，使之由靜止起向右運(yùn)動，若桿出磁場前已做勻速運(yùn)動，不計導(dǎo)軌及金屬桿的電阻.則

A. 金屬桿出磁場前的瞬間流過的電流大小

B. 金屬桿做勻速運(yùn)動時的速率

C. 金屬桿穿過整個磁場過程中上產(chǎn)生的電熱

D. 金屬桿穿過整個磁場過程中的電荷量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明撐一雨傘站在水平地面上，傘面邊緣點(diǎn)所圍圓形的半徑為R，現(xiàn)將雨傘繞豎直傘桿以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，傘邊緣上的水滴落到地面，落點(diǎn)形成一半徑為r的圓形，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?/span>g，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可推知傘邊緣距地面的高度為（ ）

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某空間存在方向末知的勻強(qiáng)電場，一絕緣輕繩，一端固定在O點(diǎn)，另一端與一質(zhì)量為m，電量為+q的帶電小球相連，小球在豎直平面內(nèi)恰好能做完于完整的圓周運(yùn)動，在下列情況下，小球在最低點(diǎn)所受繩的拉力大小是多少。

（1）勻強(qiáng)電場方向豎直向上，大小為

（2）勻強(qiáng)電場方向豎直向下，大小為E2=

（3）勻強(qiáng)電場方向水平向右且與圓周運(yùn)動軌跡所在平面平行，大小為E3=

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