【題目】如圖所示，開口向上豎直放置的橫截面積為10cm2的汽缸內(nèi)有a、b兩個質(zhì)量忽略不計的活塞，兩個活塞把汽缸內(nèi)的氣體分割為兩個獨立的部分A和B，A的長度為30cm，B的長度是A長度的一半，汽缸和b活塞都是絕熱的，活塞a導熱性能良好，與活塞b和汽缸底部相連的輕彈簧勁度系數(shù)為100N/m，B部分下端有與電源相連的電熱絲.初始狀態(tài)A、B兩部分氣體的溫度均為27℃，彈簧處于原長，活塞a剛好與汽缸口相齊平，電鍵K斷開.若在活塞a上放上一個2kg的重物，則活塞a下降一段距離后靜止（已知外界大氣壓強為p0=1×105Pa，重力加速度取g=10m/s2).求：

①穩(wěn)定后A部分氣柱的長度。

②合上電鍵K，對氣體B進行加熱，可以使a上升再次與汽缸口齊平，則此時氣體B的溫度為多少?

【答案】（1） （2）227℃

【解析】①對于A部分氣體，初態(tài)pA=1×105Pa,VA=L1S

末態(tài)

根據(jù)玻意耳定律pAL1S=p'AL'1S

解得L'1=25cm

即A部分氣柱長度變?yōu)?/span>25cm.

②若使活塞a返回原處，B部分氣體末狀態(tài)時氣柱長為L'2=20cm，此時彈簧要伸長5cm

對活塞b有p'AS+kΔl=p'BS

解得

對于B部分氣體，初態(tài)pB=105Pa,VB=L2S,TB=300K

末態(tài)p'B=1.25×105Pa,V' B = L '2S

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

解得：T' B =500K=227℃

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一輛小車靜止在水平地面上，bc是固定在小車上的水平橫桿，物塊M穿在桿上，M通過細線懸吊著小物體m，m在小車的水平底板上，小車未動時細線恰好在豎直方向上．現(xiàn)使小車向右運動，全過程中M始終未相對桿bc移動，M、m與小車保持相對靜止，已知a1∶a2∶a3∶a4=1∶2∶3∶4，M受到的摩擦力大小依次為Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，則以下結(jié)論正確的是( )．

A. Ff1∶Ff2=1∶2

B. Ff2∶Ff3=1∶2

C. Ff3∶Ff4=1∶2

D. tan α=tan θ

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，螺線管內(nèi)有一平行于軸線的磁場，規(guī)定圖中箭頭所示方向為磁感應強度B的正方向，螺線管與U形導線框cdef相連，導線框cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)面積為S，圓環(huán)與導線框cdef在同一平面內(nèi).當螺線管內(nèi)的磁感應強度隨時間按圖乙所示規(guī)律變化時，下列說法中正確的是

A. 在t1時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大，最大值Φm=B0S

B. 在t2時刻，金屬圓環(huán)L內(nèi)的磁通量最大

C. 在t1~ t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L有擴張的趨勢

D. 在t1~ t2時間內(nèi)，金屬圓環(huán)L內(nèi)有順時針方向的感應電流

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學設計如圖所示的電路測電源的電動勢和內(nèi)阻，圖中兩個電流表相同，定值電阻阻值為R0.

（1）電路中R0的作用為___________。

（2）閉合電鍵S1之前，先將電阻箱接入電路的阻值調(diào)到________（填“最大”或“最小”，閉合電鍵S1，再閉合電鍵S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)較大（接近滿偏），讀出電流值I0，讀出這時電阻箱的阻值R1；斷開電鍵S2，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表A2的示數(shù)再次為I0，讀出這時電阻箱的阻值R2，則電流表A1的阻值為_______。

（3）閉合電鍵S3，依次調(diào)大電阻箱的阻值，記錄每次調(diào)節(jié)后電阻箱的阻值R，并記錄每次調(diào)節(jié)后電流表A1的示數(shù)I，根據(jù)記錄的R、I，作出IR-I圖象，則圖象可能是______.

（4）若根據(jù)記錄的R、I，作出-R圖象，通過對圖象的處理，得到圖象與縱軸的截距為a，圖象的斜率為b，則電源的電動勢E=______，電源的內(nèi)阻r=______。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中：

(1)所說的合力與兩個分力具有相同的效果，是指下列說法中的________．

A．彈簧測力計的彈簧被拉長相同長度

B．兩個彈簧測力計相對橡皮條保持相同的角度

C．橡皮條受拉力產(chǎn)生相同的形變

D．使橡皮條在某一方向上伸長到某一相同的長度

(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的圖示，如圖所示．圖上標出了F1、F2、F、F′四個力，其中________(填上述字母)不是由彈簧測力計直接測得的；比較力________與______的大小和方向，若基本相同，則力的平行四邊形定則得到了驗證．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一個質(zhì)量為m=4×10﹣7kg的微小帶電油滴在A、B兩水平金屬板間靜止，該油滴的帶電量是5.0×1012個電子電量，（元電荷e=1.6×10﹣19C）.在不計空氣阻力的情況下，試求：

（1）帶電油滴所帶電荷量
（2）A、B兩板間電場強度大小.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電路中U=12V，滑動變阻器為42Ω，燈泡L 的額定電壓和額定功率為“6V 1.8W”，調(diào)節(jié)滑片使燈泡正常發(fā)光，請問：

（1）此時燈泡電阻是多少歐姆？
（2）此時滑動變阻器上半部分ap間的電阻應該調(diào)為多少歐姆？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】將4只相同的小燈泡連接成圖示的兩個電路，分別加上不同的恒定電壓，調(diào)節(jié)變阻器R1和R2 ， 使4只小燈泡都能正常發(fā)光，則這時R1和R2上消耗的電功率之比為（ ）

A.1：1
B.2：1
C.1：2
D.以上都不對

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】衛(wèi)星發(fā)射進人預定軌道往往需要進行多次軌道調(diào)整，如圖所示，某次發(fā)射任務中先將衛(wèi)星送至近地圓形軌道(衛(wèi)星離地高度遠小于地球半徑），然后再控制衛(wèi)星進入橢圓軌道，最后進入預定圓形軌道運動，圖中O點為地心,A點是近地軌道和橢圓軌道的交點，B點是遠地軌道與橢圓軌道的交點，遠地點B離地面高度為6R(R為地球半徑）.設衛(wèi)星在近地圓形軌道運動的周期為T，下列說法正確的是

A. 控制衛(wèi)星從圖中近地圓軌道進人橢圓軌道需要使衛(wèi)星減速

B. 衛(wèi)星在近地圓形軌道與遠地圓形軌道運動的速度之比為：1

C. 衛(wèi)星從A點沿橢圓軌道到達B點所用的時間至少為4T

D. 衛(wèi)星在近地圓軌道通過A點的加速度小于在橢圓軌道通過A點時的加速度

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