【題目】如圖所示，質(zhì)量m=50kg的導(dǎo)熱氣缸置于水平地面上，質(zhì)量不計(jì)，橫截面積S=0.01m2的活塞通過輕桿與右側(cè)墻壁相連�；钊c氣缸間無摩擦且不漏氣，氣體溫度t=27℃，氣缸與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等，熱力學(xué)溫度與攝氏溫度之間的關(guān)系為，求：

（i）緩慢升高氣體溫度，氣缸恰好開始向左運(yùn)動(dòng)時(shí)氣體的壓強(qiáng)p和溫度t；

（ii）保證氣缸靜止不動(dòng)時(shí)溫度的范圍。

【答案】(1) ； ℃ (2) 溫度在-33℃到87℃之間氣缸靜止不動(dòng)

【解析】試題分析：氣缸開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸與地面間的摩擦力為最大靜摩擦力，根據(jù)平衡條件可得氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)，氣體發(fā)生了等容變化，根據(jù)查理定律可得溫度；當(dāng)氣缸恰好不向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)平衡條件可得溫度有最低值氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)，結(jié)合查理定律可得此時(shí)的溫度，從而可求出范圍。

（i）氣缸開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣缸與地面間的摩擦力為最大靜摩擦力，氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為，

氣體發(fā)生了等容變化，根據(jù)查理定律可得

代入數(shù)據(jù)可得，即℃。

（ii）當(dāng)氣缸恰好不向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，溫度有最低值氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)

氣體發(fā)現(xiàn)了等容變化，根據(jù)查理定律可得，

可得=240K，即0C，溫度在-330C到870C之間氣缸靜止不動(dòng)。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員在左邊底線正上方距地面高H處，將網(wǎng)球以速度v沿垂直球網(wǎng)方向水平擊出，球恰好不觸網(wǎng)且最終落到右邊底線上球的運(yùn)動(dòng)可視作平拋運(yùn)動(dòng)，則　　

A. 網(wǎng)球做變加速曲線運(yùn)動(dòng)

B. 網(wǎng)球在網(wǎng)的兩側(cè)場(chǎng)地內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同

C. H是網(wǎng)高的2倍

D. 若用大于v的速度沿垂直球網(wǎng)方向?qū)⑶蛩綋舫觯驅(qū)⒂|網(wǎng)落地

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，正電荷q均勻分布在半球面ACB上，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)C和球心O的軸線。P、M為CD軸線上的兩點(diǎn)，距球心O的距離均為，在M右側(cè)軸線上點(diǎn)固定正點(diǎn)電荷Q，點(diǎn)、M間距離為R，已知P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，若帶電均勻的封閉球殼內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，則M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為

A. 0 B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板P、Q豎直放置，兩極板間的電壓為U。放在P板附近的離子源釋放出質(zhì)量為m，帶電量為-q的離子，離子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后垂直磁場(chǎng)邊界從A點(diǎn)進(jìn)入一個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)左右邊界平行，距離為。該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里。不計(jì)離子的重力。

（1）認(rèn)為離子飄入加速電場(chǎng)時(shí)的速度很小，近似為零，求粒子從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)的速度v；

（2）若離子剛好從D點(diǎn)離開磁場(chǎng)，且離開磁場(chǎng)時(shí)，向下偏移的距離，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為多少？

（3）若加速電壓U和磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B均可調(diào)，欲使粒子不能從右邊界射出，應(yīng)如何調(diào)節(jié)U和B？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在某空間存在一面積足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，在該區(qū)域中心有一半徑為R的圓，O為圓心，園內(nèi)的磁場(chǎng)垂直紙面向里，圓外的磁場(chǎng)垂直紙面向外，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。如果在P點(diǎn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子沿半徑方向射入，它在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑也為R，求：

（1）帶電粒子的初速度大小；

（2）帶電粒子回到P點(diǎn)所需的時(shí)間。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】直線MN是某點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線（方向未畫出）．虛線是一帶電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下，由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡．下列判斷正確的是（　�。�

A. 電場(chǎng)線MN的方向一定是由N指向M

B. 帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中動(dòng)能一定逐漸減小

C. 帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

D. 帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某發(fā)電機(jī)輸出功率是100 kW，輸出電壓是250 V，從發(fā)電機(jī)到用戶間的輸電線總電阻為8 Ω，要使輸電線上的功率損失為5%，而用戶得到的電壓正好為220 V，則升壓變壓器和降壓變壓器原、副線圈匝數(shù)比分別是(　　)

A. 16∶1　190∶11 B. 1∶16　11∶190

C. 1∶16　190∶11 D. 16∶1　11∶190

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，開口向下豎直放置的內(nèi)部光滑氣缸，氣缸的截面積為S，其側(cè)壁和底部均導(dǎo)熱良好，內(nèi)有兩個(gè)質(zhì)量均為m的導(dǎo)熱活塞，將缸內(nèi)理想分成I、II兩部分，氣缸下部與大氣相通，外部大氣壓強(qiáng)始終為p0，，環(huán)境溫度為，平衡時(shí)I、II兩部分氣柱的長(zhǎng)度均為l，現(xiàn)將氣缸倒置為開口向上，求：

（i）若環(huán)境溫度不變，求平衡時(shí)I、II兩部分氣柱的長(zhǎng)度之比；

（ii）若環(huán)境溫度緩慢升高，但I、II兩部分氣柱的長(zhǎng)度之和為2l時(shí)，氣體的溫度T為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“天神”順利來相會(huì)“海冬”愜意入天宮；2016年10月17日，承載著億萬國(guó)民的殷切期待的“神舟十一號(hào)”載人航天飛船在我國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，開始長(zhǎng)達(dá)33天的太空飛行計(jì)劃…“神舟十一號(hào)”是在經(jīng)過5次變軌后，到達(dá)“天宮二號(hào)”后方約52公里左右的位置，兩個(gè)8噸重的“大家伙”進(jìn)入自動(dòng)控制狀態(tài)，在393公里軌道高度實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接．

…11月18日13時(shí)59分，“神舟十一號(hào)”飛船返回艙開始進(jìn)入大氣層，速度不斷增加，最終在阻力的作用下，近似做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)距地面十公里左右的高度時(shí)，降落傘會(huì)打開，為“神舟十一號(hào)”減速，從傘艙蓋打開到著陸的全程，大約12分鐘，返回艙的下降速度也從每秒220米慢慢降到著陸前的每秒3米左右，最大程度來保證“神舟十一號(hào)”飛船安全著陸．

若返回艙在降落過程中，在豎直方向上先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，則艙里宇航員在該過程中

A. 一直處于失重狀態(tài)

B. 一直處于超重狀態(tài)

C. 先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)

D. 先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)

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