【題目】在大氣中有一水平放置的固定圓筒,它由a、b和c三個粗細不同的部分連接而成,各部分的橫截面積分別為2S、S和S,己知大氣壓強為p0,溫度為T0,兩活塞A和B用—根長為4L的不可伸長的輕桿相連,把溫度為T0的空氣密封在兩活塞之間,此時兩活塞的位置如圖所示.現(xiàn)對被密封的氣體加熱,其溫度緩慢上升到T,若活塞與圓筒壁之間的摩擦可忽略,此時兩活塞之間氣體的壓強為多少?

【答案】TT0,pp0;若TT0p′=p0

【解析】試題分析:加熱前,AB活塞處于平衡狀態(tài),由平衡方程可得內部氣體壓強和輕繩的張力。加熱后由于沒有摩擦,兩活塞一起向左緩慢移動,氣體體積增大,壓強保持不變,若持續(xù)加熱,此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于為止,此時B被擋住,活塞不能繼續(xù)移動;根據(jù)蓋-呂薩克定律可得此時被封閉氣體的溫度,以此溫度為分界,進行討論可得結果。

設加熱前,被密封氣體的壓強為,輕線的張力為f.因而活塞處在靜止狀態(tài)

A活塞有,B活塞有

聯(lián)立得 ,f=0

即被密封氣體的壓強與大氣壓強相等,細線處在拉直的松馳狀態(tài).

這時氣體的體積

對氣體加熱時,被密封氣體溫度緩慢升高,兩活塞一起向左緩慢移動,氣體體積增大,壓強保持不變,若持續(xù)加熱,此過程會一直持續(xù)到活塞向左移動的距離等于為止

這時氣體體積

設此時氣體的溫度為,由蓋-呂薩克定律得,解得:

由此可知,當時,氣體的壓強為:

時,活塞已無法移動,被密封氣體的體積保持不變

由查理定律得:,解得:

即當時,氣體的壓強為

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【題目】截面積S=0.5m2,n=100匝的圓形線圈,處在如圖甲所示的磁場內,磁場方向與線圈平面垂直,磁感應強度B隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示,已知電路中 R=3ΩC=10μF,線圈電阻r=,導線電阻忽略不計,t=0時刻磁場方向垂直線圈平面向里,則有(

A. 電容器兩端電壓為10V

B. 通過電阻R的感應電流大小為20A

C. 通過電阻R的電流方向為b-R-a

D. 電容器所帶的電荷量6×10-5C

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A. 小球的機械能減少了mg(H+h)

B. 小球克服阻力做的功為mgh

C. 小球所受阻力的沖量大于m

D. 小球動量的改變量等于所受阻力的沖量

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【題目】如圖所示的電路中,R1=R2=20Ω,R3=10Ω,R4=5Ω,當S1、S2均閉合時,有一質量為m=3×105kg、電荷量為q=5×106C的小球靜止于水平放置的平行板電容器間,與兩板距離均為l=10cm,F(xiàn)斷開S2,帶電小球向一個極板運動并與此極板碰撞,碰撞過程中沒有機械能損失,只是碰后小球帶電量發(fā)生變化。若碰后小球恰能運動到另一極板,不計電源內阻,則

A. 小球碰前電性為負

B. 電源電動勢為20V

C. 碰后小球電量增加1.25×106C

D. 碰后小球電量變化了1.125×105C

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【題目】如圖所示為甲、乙兩物體同時從同一地點出發(fā)同方向做勻加速直線運動的v-t圖象,

A. 甲的瞬時速度表達式為v=2t

B. 乙的加速度比甲的加速度大

C. t=2 s,甲在乙的前面

D. t=4 s,甲、乙兩物體相遇

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【題目】湖中O處有一觀測站,一小船從O處出發(fā)一直向東行駛4km,又向北直線行駛3km,則下列說法中正確的是(

A. 相對于O處的觀察員,小船運動的路程為7km

B. 相對于小船,O處的觀察員始終處于靜止狀態(tài)

C. 相對于O處的觀察員,小船最終位于東偏北37。方向5Km

D. 相對于湖岸上的另一觀察員,小船不可能是靜止的

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【題目】在運動場的一條直線跑道上,每隔5m放置一個空瓶子,運動員在進行折返跑訓練時,從中間某一瓶子處出發(fā),跑向最近的空瓶,將其扳倒后返回,再扳倒出發(fā)點處的瓶子,之后再折返跑到最近的空瓶,將其扳倒后返回,依此下去,當他扳倒第6個空瓶時,他經(jīng)過的路程是多大?位移是多大?從中間某一瓶子處出發(fā)后,他再經(jīng)過出發(fā)點幾次?

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【題目】(1)下列說法中正確的是

A.單晶體均存在固定的熔點,多晶體不均存在固定的熔點

B.分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大,一定先減小后增大

C.只要盡量完善工藝水平,熱機效率可以達100%

D.對于一定質量的理想氣體, 若單位體積內分子個數(shù)不變,當分子熱運動加劇時,壓強一定變大

(2)某同學估測室溫的裝置如圖所示,氣缸導熱性能良好,用活塞封閉一定質量的理想氣體.室溫時氣體的體積V1=66mL,現(xiàn)將氣缸豎直放置于冰水混合物中,穩(wěn)定后封閉氣體的體積V2=60mL.不計活塞重力及活塞與缸壁間的摩擦,室內大氣壓p0=1.0×105Pa.

①室溫是多少?

②上述過程中,外界對氣體做的功是多少?

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A. 0~4 s時間內做勻變速運動

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C. 0~4 s時間內位移的方向不變

D. 0~2 s 時間內位移最大

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