【題目】如圖所示，一圓柱形絕熱容器豎直放置，通過絕熱活塞封閉著溫度為T1的理想氣體，活塞的質(zhì)量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h.現(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時間，使活塞緩慢上升且氣體溫度上升到T2，若這段時間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q，已知大氣壓強為p0，重力加速度為g，求：

①氣體的壓強．

②這段時間內(nèi)活塞緩慢上升的距離是多少？

③這段時間內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？

【答案】① ② ③

【解析】①活塞受力分析如圖，由平衡條件得P=P0+mg/S

②設溫度為t2時活塞與容器底部相距h2.因為氣體做等壓變化，由蓋—呂薩克定律 得：

由此得：

活塞上升了Δh＝h2－h1＝

③ 氣體對外做功為W＝PS·Δh＝(p0+)·S·＝(P0S＋mg)

由熱力學第一定律可知ΔU＝Q－W＝Q－(P0S＋mg)

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，一質(zhì)量為m=0.10kg的小物塊以初速度υ0從粗糙水平桌面上某處開始運動，經(jīng)時間t=0.2s后以速度飛離桌面，最終落在水平地面上。物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25，桌面高h=0.45m，不計空氣阻力，重力加速度g取。求：

（1）小物塊的初速度的大�。�

（2）小物塊落地點距飛出點的水平距離x；

（3）小物塊落地時的動能。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為光電效應中光電流隨入射光的強度、入射光的頻率和外加電壓變化的圖象，在橫軸上的截距表示加上反向電壓達到一定值時光電流為零，這個電壓稱為遏止電壓Uc，加上正向電壓，電壓達到一定值時，對于某一頻率的光，在光的強度一定的情況下，光電流也趨于一定，這個電流稱為飽和光電流，根據(jù)圖中提供的信息可以判斷出，在光電效應中，遏止電壓與________有關，與________無關，飽和光電流與________和________有關，與________無關．(填“入射光的頻率”、“入射光的強度”或“外加電壓”)

【答案】 入射光的頻率 入射光的強度 入射光的頻率 入射光的強度 外加電壓

【解析】由題圖可知，黃光與藍光的頻率不同，遏止電壓不同，說明遏止電壓與入射光的頻率有關，而黃光的強弱不同，但遏止電壓相同，說明遏止電壓與入射光的強度無關；加上正向電壓，電壓達到一定值時，對于某一頻率的光，在入射光的強度一定的情況下，光電流也趨于一定，說明飽和光電流與外加電壓無關，而入射光的頻率不同，光強不同，飽和光電流都不同，說明飽和光電流與入射光的頻率和強度都有關．

【題型】填空題
【結束】
92

【題目】如圖所示，半徑分別為R＝1 m和r＝0.5 m的甲、乙兩光滑圓軌道置于同一豎直平面內(nèi)，兩軌道之間由一段光滑水平軌道CD相連，在水平軌道CD上一輕彈簧被a、b兩小球夾住，現(xiàn)同時由靜止釋放兩小球，重力加速度取g＝10 m/s2.

①如果a、b小球都恰好能夠通過各自圓軌道的最高點，求兩小球的質(zhì)量之比；

②如果a、b小球的質(zhì)量均為0.5 kg，為保證兩小球都能夠通過各自圓軌道的最高點，求釋放兩小球前彈簧彈性勢能的最小值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中有一個半徑為R的均勻透明介質(zhì)球，一細束激光沿直線AB傳播，在介質(zhì)球表面的B點經(jīng)折射進入球，入射角θ1＝60°，在球面上另一點又一次經(jīng)折射后進人真空，此時激光的傳播方向相對于光線AB偏轉(zhuǎn)了60°.已知真空中的光速為c，求：

①介質(zhì)球的折射率n；

②激光在介質(zhì)球中傳播的時間t.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在勻強磁場中，一個100匝的閉合矩形金屬線圈，繞與磁感線垂直的固定軸勻速轉(zhuǎn)動，穿過該線圈的磁通量Φ隨時間t的變化關系如圖所示。已知線圈總電阻為2 Ω，則

A. t=1.0s時線圈平面平行于磁感線

B. t=1.5 s時線圈中感應電流為0

C. t=2.0 s時線圈中的感應電動勢為0

D. 一個周期內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量為8 J

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧軌道下端與水平桌面相切，小滑塊A靜止在圓弧軌道的最低點。小滑塊B在A的右側l=3.0m處以初速度v0=5.0m/s向左運動，B與A碰撞后結合為一個整體，并沿圓弧軌道向上滑動。已知圓弧軌道光滑，且足夠長；A和B的質(zhì)量相等；B與桌面之間的動摩擦因數(shù)=0.15。取重力加速度g =10m/s2。求：

（1）碰撞前瞬間B的速度大小v；

（2）碰撞后瞬間A和B整體的速度大小v；

（3）A和B整體在圓弧軌道上所能到達的最大高度h。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，甲分子固定在坐標原點O處，乙分子從O與M間的某處由靜止開始沿x軸正方向運動，甲、乙兩分子的分子勢能Ep與兩分子間距離x的關系如圖中曲線所示．若M、N、P三點的橫坐標分別為x1、x2、x3，乙分子經(jīng)過N點時的動能為2E0，則下列說法正確的是________

A．乙分子在M點時，甲、乙兩分子間的分子力表現(xiàn)為斥力

B．乙分子在N點時，加速度最小

C．乙分子在M點時，動能為E0

D．乙分子在P點時，速度為零

E．乙分子在P點時，分子力的功率為零

【答案】ABC

【解析】乙分子從O與M間的某處由靜止開始沿x軸正方向運動到N點的過程中，分子勢能逐漸減小，分子力一直做正功，可見分子力表現(xiàn)為斥力，A正確；乙分子在N點時分子勢能最小，分子力為零，加速度為零，B正確；在M點時，根據(jù)能量守恒定律得，得，C正確；在P點時，根據(jù)能量守恒定律得，得，乙分子在P點時速度不為零，分子力與速度方向相反，功率不為零，D、E錯誤。

【題型】填空題
【結束】
162

【題目】如圖，一質(zhì)量為m的活塞將理想氣體密封在足夠高的導熱汽缸內(nèi)，活塞用勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧懸掛于天花板上，系統(tǒng)靜止時，活塞與汽缸底部高度差為L0，彈簧的彈力為3mg.現(xiàn)用左手托住質(zhì)量為2m的物塊，右手將物塊用輕繩掛于汽缸底部，然后左手緩慢下移，直至離開物塊．外界大氣壓恒為p0，活塞的橫截面積為S，重力加速度大小為g，不計一切摩擦和缸內(nèi)氣體的質(zhì)量，環(huán)境溫度保持不變．求汽缸底部掛上物塊后穩(wěn)定時，汽缸下降的高度h.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為某電場中x軸上電勢φ隨x變化的圖象，一個帶電粒子僅受電場力作用在x=0處由靜止釋放沿x軸正向運動，且以一定的速度通過x=x2處，則下列說法正確的是

A. x1和x2處的電場強度均為零

B. x1和x2之間的場強方向不變

C. 粒子從x=0到x=x2過程中，電勢能先增大后減小

D. 粒子從x=0到x=x2過程中，加速度先減小后增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲，間距L=l m且足夠長的光滑平行金屬導軌cd、ef固定在水平面（紙面）上，右側cf間接有R=2 Ω的電阻。垂直于導軌跨接一根長l=2 m、質(zhì)量m=0.8 kg的金屬桿，金屬桿每米長度的電阻為2 Ω。t=0時刻，寬度a=1.5 m的勻強磁場左邊界緊鄰金屬桿，磁場方向豎直向下、磁感應強度大小B=2 T。從t=0時刻起，金屬桿（在方向平行于導軌的水平外力F作用下）和磁場向左運動的速度一時間圖像分別如圖乙中的 ①和②。若金屬桿與導軌接觸良好，不計導軌電阻，則）（ ）

A. t=0時刻，R兩端的電壓為

B. t=0.5 s時刻，金屬桿所受安培力的大小為1N、方向水平向左

C. t=l.5 s時刻，金屬桿所受外力F做功的功率為4.8 W

D. 金屬桿和磁場分離前的過程中，從c到f通過電阻R的電荷量為0.5 C

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