【題目】如圖所示，橫截面積S＝100cm2的容器內(nèi)，有一個用彈簧和底面相連的活塞，活塞的氣密性良好，當容器內(nèi)氣體的溫度T1＝300K時，容器內(nèi)外的壓強均為p0＝1.0×105Pa，活塞和底面相距L1＝10cm，彈簧勁度系數(shù)k＝1000N/m；在活塞上放物體甲，活塞最終下降d＝2cm后保持靜止，容器內(nèi)氣體的溫度仍為T1＝300K．活塞質(zhì)量及活塞與容器壁間的摩擦均不計，取g＝10m/s2。

①求物體甲的質(zhì)量m1；

②在活塞上再放上物體乙，若把容器內(nèi)氣體加熱到T2＝330K，系統(tǒng)平衡后，活塞保持放上物體甲平衡后的位置不變，求物體乙的質(zhì)量m2。

【答案】27kg；12.5kg

【解析】

①活塞上放上物體甲后，系統(tǒng)穩(wěn)定后氣體的壓強為：

容器內(nèi)的氣體做等溫變化，則有：

p0L1S＝p（L1﹣d）S

解得：m1＝27kg；

②設活塞上再放上物體乙時，系統(tǒng)穩(wěn)定后氣體的壓強為p′，容器內(nèi)的氣體做等容變化，

則有：

由平衡條件，則有：m2g＝（p′﹣p）S

解得：m2＝12.5kg

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在磁感應強度大小為B0的勻強磁場中，兩長直導線P和Q垂直于紙面固定放置，二者之間的距離為l。在兩導線中均通有方向垂直于紙面向里，大小相等的電流時，紙面內(nèi)與兩導線距離為l的a點處的磁感應強度為零。若僅讓P中的電流反向，則a點處磁感應強度的大小為

A. 2B0B. C. D. B0

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩物體的質(zhì)量之比mA∶mB＝2∶1，它們以相同的初速度v0在水平面上做勻減速直線運動，直到停止，其速度圖象如圖9所示．那么，A、B兩物體所受摩擦阻力之比FA∶FB與A、B兩物體克服摩擦阻力做的功之比WA∶WB分別為( )．

A. 2∶1,4∶1B. 4∶1,2∶1

C. 1∶4,1∶2D. 1∶2,1∶4

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為回旋加速器的示意圖。兩個靠得很近的D形金屬盒處在與盒面垂直的勻強磁場中，一質(zhì)子從加速器的A處開始加速。已知D型盒的半徑為R，磁場的磁感應強度為B，高頻交變電源的電壓為U、頻率為f，質(zhì)子質(zhì)量為m，電荷量為q。下列說法正確的是（ ）

A. 質(zhì)子從磁場中獲得能量

B. 質(zhì)子的最大動能與高頻交變電源的電壓U有關(guān)，且隨電壓U增大而增加

C. 質(zhì)子的最大速度不超過2πRf

D. 質(zhì)子的最大動能為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角θ=37°的光滑固定斜面上放有A、B、C三個質(zhì)量均為m=0.5kg的物塊(均可視為質(zhì)點)，A固定，C與斜面底端處的擋板接觸，B與C通過輕彈簧相連且均處于靜止狀態(tài)，A、B同的距離d=3m，現(xiàn)釋放A，一段時間后A與B發(fā)生碰撞，A、B碰撞為彈性碰撞，碰撞后立即撒去A，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。

(1)求A與B磁撞前瞬間A的速度大小v0；

(2)若B沿斜面向下運動到速度為零時(此時B與C未接觸，彈簧仍在彈性限度內(nèi))，彈簧的彈性勢能增量Ep=10.8J，求B沿斜面向下運動的最大距離x；

(3)若C剛好要離開擋板時，B的動能Ek=8.7J，求彈簧的勁度系數(shù)k.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正方形abcd區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強磁場，甲、乙兩帯電粒子從a點沿與ab成30°角的方向垂直射入磁場。甲粒子垂直于bc邊離開磁場，乙粒子從ad邊的中點離開磁場。已知甲、乙兩帶電粒子的電荷量之比為1：2，質(zhì)量之比為1：2，不計粒子重力。以下判斷正確的是

A. 甲粒子帶負電，乙粒子帶正電

B. 甲粒子的動能是乙粒子動能的24倍

C. 甲粒子在磁場中的運動弧長是乙粒子在磁場中運動弧長的倍

D. 如果改變?nèi)肷渌俣却笮�，甲粒子有可能�?/span>ab邊射出，乙粒子不可能從bc邊射出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(1)某同學在做“利用單擺測重力加速度”的實驗中，先測得擺線長為L，擺球直徑為d，然后用秒表記錄了單擺全振動n次所用的時間為t．則：

他測得的重力加速度g=_____．（用測量量表示）

(2)如果已知擺球直徑為2.00 cm,讓刻度尺的零點對準擺線的懸點，擺線豎直下垂，如右圖所示，那么單擺擺長是____,如果測定了40次全振動的時間如下圖中秒表所示，那么秒表讀數(shù)是_____s，單擺的擺動周期是_______s.

（3）某同學在利用單擺測定重力加速度的實驗中，若測得的g值偏大，可能的原因是_____

A．擺球質(zhì)量過大

B．單擺振動時振幅較小

C．測量擺長時，只考慮了線長忽略了小球的半徑

D．測量周期時，把n個全振動誤認為（n﹣1）個全振動，使周期偏大

E．測量周期時，把n個全振動誤認為（n+1）個全振動，使周期偏小

（4）為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長l并測出相應的周期T，從而得出一組對應的l和T的數(shù)值，再以l為橫坐標、T2為縱坐標將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率K．則重力加速度g=_____．（用K表示）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根間距為l的光滑平行金屬導軌與水平面夾角為α，圖中虛線下方區(qū)域內(nèi)存在磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直于斜面向上。兩金屬桿質(zhì)量均為m，電阻均為R，垂直于導軌放置。開始時金屬桿ab處在距磁場上邊界一定距離處，金屬桿cd處在導軌的最下端，被與導軌垂直的兩根小柱擋住。現(xiàn)將金屬桿ab由靜止釋放，當金屬桿ab剛進入磁場便開始做勻速直線運動。已知重力加速度為g，則

A．金屬桿ab進入磁場時感應電流的方向為由a到b

B．金屬桿ab進入磁場時速度大小為

C．金屬桿ab進入磁場后產(chǎn)生的感應電動勢為

D．金屬桿ab進入磁場后金屬桿cd對兩根小柱的壓力大小為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018年6月14日11時06分，探月工程嫦娥四號任務“鵲橋”中繼星成為世界首顆成功進入地月拉格朗日L2點的Halo使命軌道的衛(wèi)星，為地月信息聯(lián)通搭建“天橋”。如圖所示，該L2點位于地球與月球連線的延長線上，“鵲橋”位于該點，在幾乎不消耗燃料的情況下與月球同步繞地球做圓周運動，已知地球、月球和“鵲橋”的質(zhì)量分別為Me、Mm、m，地球和月球之間的平均距離為R，L2點離月球的距離為x，則

A. “鵲橋”的線速度小于月球的線速度

B. “鵲橋”的向心加速度小于月球的向心加速度

C. x滿足

D.

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