11．如圖，在水平固定放置的氣缸內(nèi)，用不漏氣的輕質(zhì)活塞封閉有一定量的理想氣體，開(kāi)有小孔的薄隔板將氣體分為A、B兩部分．活塞的橫截面積為S，與氣缸壁之間無(wú)摩擦．初始時(shí)A、B兩部分容積相同，溫度為T(mén)，大氣壓強(qiáng)為p0．
（1）加熱氣體，使A、B兩部分體積之比達(dá)到1：2，求此時(shí)的溫度T′；
（2）將氣體溫度加熱至2T，然后在活塞上施加一向左的水平恒力F=5p0S，推動(dòng)活塞，直至最終達(dá)到平衡，推動(dòng)活塞過(guò)程中溫度始終維持2T不變，求最終氣體壓強(qiáng)p?．

分析 （1）已知初末狀態(tài)的體積，由蓋呂薩克定律可求得后來(lái)的溫度；
（2）由理想氣體狀態(tài)方程可求得臨界壓強(qiáng)值，比值臨界壓強(qiáng)與壓力壓強(qiáng)的關(guān)系，可分析活塞的位置，進(jìn)而求得最終的壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）設(shè)A的容積為V，則初狀態(tài)AB總體積2V，末狀態(tài)總體積3V  
等壓變化 $\frac{2V}{T}$=$\frac{3V}{T′}$  
 解得T?=1.5T 
（2）假設(shè)活塞推至隔板時(shí)氣體壓強(qiáng)為p臨
$\frac{{P}_{0}×2V}{T}$=$\frac{{P}_{臨}V}{2T}$
 解得p臨=4p0＜$\frac{F}{s}$
由此可以判斷，活塞一直被推至隔板，此后氣體壓強(qiáng)不再改變，p′=4p0
答：（1）溫度為1.5T；
（2）最終氣體壓強(qiáng)為4P0．

點(diǎn)評(píng) 本題考查理想氣體的狀態(tài)方程的應(yīng)用，在解題時(shí)要注意臨界條件的正確應(yīng)用，明確物體對(duì)應(yīng)的狀態(tài)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．用如圖的電路可以精確測(cè)量定值電阻R0的電阻值和滑動(dòng)變阻器R2的總阻值，圖中R1為電阻箱，主要操作步驟如下，完成步驟中的填空：
①將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到最左端，斷開(kāi)S2，接著閉合S、S1，讀出電流表的示數(shù)I1；
②再斷開(kāi)S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱  的電阻值，當(dāng)電阻箱的電阻為5.6Ω時(shí)，電流表的示數(shù)也為I1，斷開(kāi)S；
③將滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到最右端，斷開(kāi)S2，閉合S、S1；讀出電流表的示數(shù)I2；
④再斷開(kāi)S1．閉合S2．調(diào)節(jié)電阻箱的電阻值為15.8Ω時(shí)，電流表的示數(shù)也為I2；
⑤則定值電阻R0=5.6Ω；滑動(dòng)變阻器R2的總阻值為10.2Ω．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．小明在研究性學(xué)習(xí)中設(shè)計(jì)了一種可測(cè)量磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)，其裝置如圖所示．在該實(shí)驗(yàn)中，磁鐵固定在水平放置的電子測(cè)力計(jì)上，此時(shí)電子測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為G1，磁鐵兩極之間的磁場(chǎng)可視為水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其余區(qū)域磁場(chǎng)不計(jì)．直銅條AB的兩端通過(guò)導(dǎo)線與一電阻連接成閉合回路，總阻值為R．若讓銅條水平且垂直于磁場(chǎng)，以恒定的速率v在磁場(chǎng)中豎直向下運(yùn)動(dòng)，這時(shí)電子測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為G2，銅條在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度L．則銅條勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受安培力的方向是豎直向上，大小是G2-G1，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小是$\frac{1}{L}\sqrt{\frac{（{G}_{2}-{G}_{1}）R}{v}}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．如圖（a），R為電阻箱，A為理想電流表，電源的電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r．圖（b）為電源的輸出功率P與A示數(shù)I的關(guān)系圖象，其中功率P0分別對(duì)應(yīng)電流I1、I2．則（　�。�
A．I1+I2＞$\frac{E}{r}$B．I1+I2＜$\frac{E}{r}$C．I1+I2=$\frac{E}{r}$D．I1=I2=$\frac{E}{r}$

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

6．如圖（a）所示，邊長(zhǎng)為1m、電阻為0.1Ω的正方形金屬框abcd水平放置，e、f分別為bc、ad的中點(diǎn)．某時(shí)刻起在abef區(qū)域內(nèi)有豎直向下的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖（b）所示，ab邊恰在磁場(chǎng)邊緣以外；fecd區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.5T，cd邊恰在磁場(chǎng)邊緣以內(nèi)，兩磁場(chǎng)均有理想邊界．則dc邊中流過(guò)的感應(yīng)電流方向?yàn)閏→d（選填“d→c”或“c→d”，金屬框受到的安培力大小為2.5N．（取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．質(zhì)量不等的兩星體在相互間的萬(wàn)有引力作用下，繞兩者連線上某一定點(diǎn)O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，構(gòu)成雙星系統(tǒng)．由天文觀察測(cè)得其運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)兩星體之間的距離為r，已知引力常量為G．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．雙星系統(tǒng)的平均密度為$\frac{3π}{{G{T^2}}}$
B．O點(diǎn)離質(zhì)量較大的星體較遠(yuǎn)
C．雙星系統(tǒng)的總質(zhì)量為$\frac{{4{π^2}{r^3}}}{{G{T^2}}}$
D．若在O點(diǎn)放一物體，則物體受兩星體的萬(wàn)有引力合力為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

3．放射性物質(zhì)每分鐘衰變的次數(shù)跟尚未發(fā)生衰變的原子數(shù)目成正比．利用計(jì)數(shù)器探測(cè)某放射源的半衰期，如果最初每分鐘平均計(jì)數(shù)100次，15天后，每分鐘平均計(jì)數(shù)為12.5次，那么，該放射源的半衰期是5天．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

11．如圖所示，兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌安裝在一傾角為α的光滑絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)，電阻忽略不計(jì)且足夠長(zhǎng)，以寬度為d的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．另有一長(zhǎng)為2d的絕緣桿將一導(dǎo)體棒和一邊長(zhǎng)為d（d＜L）的正方形線框連在一起組成的固定裝置，總質(zhì)量為m，導(dǎo)體棒中通有大小恒為I的電流．將整個(gè)裝置置于導(dǎo)軌上，開(kāi)始時(shí)導(dǎo)體棒恰好位于磁場(chǎng)的下邊界處．由靜止釋放后裝置沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框的下邊運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)的上邊界MN處時(shí)裝置的速度恰好為零．重力加速度為g．
（1）求剛釋放時(shí)裝置加速度的大��；
（2）求這一過(guò)程中線框中產(chǎn)生的熱量；
（3）之后裝置將向下運(yùn)動(dòng)，然后再向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)若干次往返后，最終整個(gè)裝置將在斜面上作穩(wěn)定的往復(fù)運(yùn)動(dòng)．求穩(wěn)定后裝置運(yùn)動(dòng)的最高位置與最低位置之間的距離．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

12．關(guān)于地球同步衛(wèi)星，它們具有相同的（　�。�
A．質(zhì)量B．高度C．向心力D．周期

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同步練習(xí)冊(cè)答案