【題目】如圖所示，透熱的汽缸內(nèi)封有一定質(zhì)量的理想氣體，缸體質(zhì)量M＝200 kg，活塞質(zhì)量m＝10 kg，活塞橫截面積S＝100cm2。活塞與汽缸壁無摩擦且不漏氣。此時，缸內(nèi)氣體的溫度為27 ℃，活塞位于汽缸正中，整個裝置都靜止。已知大氣壓恒為p0＝1.0×105 Pa，重力加速度為g＝10 m/s2。求：

（1）汽缸內(nèi)氣體的壓強p1；

（2）汽缸內(nèi)氣體的溫度升高到多少時，活塞恰好會靜止在汽缸缸口AB處？此過程中汽缸內(nèi)的氣體是吸熱還是放熱？

【答案】(1)3.0×105 Pa　(2)327 ℃　吸熱

【解析】

（1）以汽缸為研究對象，受力分析如圖所示：

列平衡方程：Mg＋p0S＝p1S，

解得：

代入數(shù)據(jù)得：

（2）設缸內(nèi)氣體溫度升到t2時，活塞恰好會靜止在汽缸口。

該過程是等壓變化過程，由蓋—呂薩克定律得：

代入數(shù)據(jù)得t2＝327 ℃

氣體體積增大，對外做功，同時溫度升高內(nèi)能增大，所以透熱的汽缸一定從外界吸收熱量。

故本題答案是：(1)3.0×105 Pa　(2)327 ℃　吸熱

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示，間距為L的光滑平行金屬導軌彎成“∠”型，底部導軌面水平，傾斜部分與水平面成θ角，導軌與固定電阻相連，整個裝置處于豎直向上的大小為B的勻強磁場中。導體棒ab與cd均垂直于導軌放置，且與導軌間接觸良好，兩導體棒的電阻皆與阻值為R的固定電阻相等，其余部分電阻不計，當導體棒cd沿導軌向右以速度為v勻速滑動時，導體棒ab恰好在傾斜導軌上處于靜止狀態(tài)，導體棒ab的重力為mg，則（　�。�

A. 導體棒cd兩端的電壓為BLv

B. t時間內(nèi)通過導體棒cd橫截面的電荷量為

C. cd棒克服安培力做功的功率為

D. 導體棒ab所受安培力為mgsinθ

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【題目】如圖所示是某同學做探究加速度與力、質(zhì)量的關系實驗時已接通電源正要釋放紙帶時的情況。請你指出該同學的五個差錯。

①電源_________________________________________；

②打點計時器位置_______________________________；

③滑輪位置_____________________________________；

④小車位置_____________________________________；

⑤長木板_____________________________________。

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【題目】修正帶是中學生必備的學習用具,其結(jié)構(gòu)如圖所示,包括上下蓋座、大小齒輪、壓嘴座等部件,大小齒輪分別嵌合于大小軸孔中,大小齒輪相互吶合,且大小齒輪的半徑之比為2:1，點分別位于大小齒輪的邊緣,點位于大齒輪的半徑中點,當紙帶勻速走動時,關于三點相對各自轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動方向、線速度,角速度和向心加速度,下列說法正確的是

A. 點的轉(zhuǎn)動方向相同

B. 點的線速度大小之比為2:1

C. 點的角速度大小之比為2:1

D. 點的向心加速度大小之比為4:1

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【題目】如圖所示,一質(zhì)量為m=1.5kg的滑塊從傾角為θ=37°的斜面上自靜止開始滑下,斜面末端水平(水平部分光滑,且與斜面平滑連接,滑塊滑過斜面末端時無能量損失),滑塊離開斜面后水平滑上與平臺等高的小車。已知斜面長s=10m,小車質(zhì)量為M=3.5kg,滑塊與斜面及小車表面的動摩擦因數(shù)μ=0.35,小車與地面間光滑且小車足夠長,g取10m/s2。

求:(1)滑塊滑到斜面末端時的速度大小。

(2)滑塊從滑上小車到與其相對靜止所經(jīng)歷的時間。

(3)滑塊從滑上小車到與其相對靜止過程中因摩擦產(chǎn)生的熱量。

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【題目】如圖甲，兩水平金屬板間距為d，板長為L,板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時刻，質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線水平射入兩板間，0～時間內(nèi)微粒勻速運動，T時刻微粒恰好經(jīng)金屬板邊緣飛出，微粒運動過程中未與金屬板接觸，重力加速度的大小為g。

求：（1）粒子飛出電場時的速度大小和粒子在電場中運動的時間。

（2）時刻粒子的速度和粒子飛進到飛出電場力對粒子做的功。

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【題目】圖為“探究小車的加速度與物體受力的關系”的實驗裝置圖,圖中A為小車,質(zhì)量為連接在小車后面的紙帶穿過電磁打點計時器,它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上,B為沙桶和沙,質(zhì)量為不計繩與滑輪問的摩擦，改變沙的質(zhì)量,測量多組數(shù)據(jù),并在坐標系中作出了如圖所示的圖像,其中

(1)下列說法正確的是_______.

A.電磁打點計時器正常工作時使用220V的交流電

B.實驗時應先接通電源后釋放小車

C.平衡摩擦力時,應將沙桶用細繩通過定滑輪系在小車上

D.為了減小誤差,實驗中一定要保證遠小于

(2)圖b為某次實驗得到的紙帶，紙帶上標出了所選的四個計數(shù)點之間的距離，相鄰計數(shù)點間還有四個打印點沒有畫出，各點間的距離如圖所示，則小車的加速度大小為____(交流電的頻率為50Hz，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

(3)圖所示的圖像中,圖線不過坐標原點的原因是_________________，由圖像求出小車的質(zhì)量為_______(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

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【題目】如圖所示，一根繩子一端固定于豎直墻上的A點，另一端繞過動滑輪P懸掛一重物B，其中繩子的PA段處于水平狀態(tài)，另一根繩子一端與動滑輪P的軸相連，繞過光滑的定滑輪Q后在其端點O施加一水平向左的外力F，使整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，滑輪均為光滑、輕質(zhì)，且均可看做質(zhì)點，現(xiàn)拉動繩子的端點O使其向左緩慢移動一小段距離后達到新的平衡狀態(tài)，則該平衡狀態(tài)與原平衡狀態(tài)相比較( )

A. 拉力F增大 B. 角θ減小 C. 拉力FPA不變 D. 角θ不變

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【題目】如圖所示，物體A、B用細繩連接后跨過滑輪，A懸掛著，B剛好靜止在光滑的斜面上，不計滑輪摩擦．現(xiàn)將斜面傾角增大，下列說法中正確的是

A. 物體B將沿斜面向下滑

B. 物體B對斜面的壓力減小

C. 繩子對物體B的拉力大于物體A的重力

D. 繩子對物體B的拉力小于物體A的重力

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