【題目】如圖所示，一個(gè)長(zhǎng)方形氣缸放置于水平地面上，左右側(cè)壁光滑且絕熱，底面面積為S=20cm2且導(dǎo)熱良好，質(zhì)量為m=2kg且絕熱的活塞下方封閉了一定量的理想氣體，穩(wěn)定時(shí)氣柱長(zhǎng)度為h=20cm�，F(xiàn)在在活塞上放一個(gè)物塊(未畫出)，待系統(tǒng)再次穩(wěn)定后，活塞下方的氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?/span>h′=10cm，已知大氣壓強(qiáng)始終為p0=1×105Pa，重力加速度g=10m/s2，一切摩擦阻力不計(jì)、氣密性良好且外界環(huán)境溫度保持不變。求：

(1)活塞上所放物塊的質(zhì)量M；

(2)第一次穩(wěn)定到第二次穩(wěn)定過(guò)程中從底部發(fā)生熱交換的情況。

【答案】（1）22kg（2）44J

【解析】

(1)初態(tài)對(duì)活塞由平衡知識(shí)可知：

放上物塊再次穩(wěn)定后：

此時(shí)對(duì)活塞：

解得：

(2)對(duì)活塞的全過(guò)程由動(dòng)能定理：

活塞隊(duì)氣體做功-W，根據(jù)熱力學(xué)第一定律：

其中從底部熱交換耗散于外界環(huán)境的熱量為Q，聯(lián)立解得：

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：

【題目】在“探究求合力的方法”實(shí)驗(yàn)中，歐陽(yáng)同學(xué)用兩把彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的端點(diǎn)拉到點(diǎn)O后，作出了這兩個(gè)拉力F1、F2的圖示，如圖甲所示。改用一把彈簧測(cè)力計(jì)將橡皮筋的端點(diǎn)拉到同一點(diǎn)O，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F如圖乙所示。

(1)圖乙中，彈簧秤的示數(shù)F大小為______N；

(2)在圖甲中通過(guò)作出彈簧秤拉力F的圖示______。

(3)用虛線把力F的箭頭端分別與F1、F2的箭頭端連接，觀察圖形，可以發(fā)現(xiàn)的規(guī)律是_______________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，木塊A放在木塊B的左端，用恒力F將A拉至B的右端，第一次將B固定在地面上，F做功為W1，生熱為Q1；第二次讓B可以在光滑地面上自由滑動(dòng)，F做的功為W2，生熱為Q2，則應(yīng)有( )

A. W1<W2，Q1＝Q2B. W1＝W2，Q1＝Q2

C. W1<W2，Q1<Q2D. W1＝W2，Q1<Q2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正向傳播，振幅為4cm，周期為T＝6s．已知在t＝0時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)a坐標(biāo)為(5cm，－2cm)，沿y軸正向運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)b坐標(biāo)為(15cm，2cm)，沿y軸負(fù)向運(yùn)動(dòng)，如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.a、b兩質(zhì)點(diǎn)可以同時(shí)在波峰

B.該列簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)可能為10cm

C.在t＝0.5s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的位移為0

D.當(dāng)質(zhì)點(diǎn)b在波谷時(shí)，質(zhì)點(diǎn)a不一定在波峰

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“用油膜法估測(cè)分子的大小“的實(shí)驗(yàn)方法及步驟如下：

①向體積為1mL的油酸中加入酒精，配制一定濃度的油酸酒精溶液；

②用注射器吸取①中配制好的油酸酒精溶液，把它一滴一滴地滴入小量筒中，當(dāng)?shù)稳?/span>100滴時(shí)，測(cè)得其體積恰好是1mL；

③向邊長(zhǎng)為30～40cm的淺盤里倒入2cm深的水，然后將痱子粉均勻撒在水面上：

④用注射器往水面上滴一滴油酸酒精溶液，待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將事先準(zhǔn)備好的玻璃板放在淺盤上，并在玻璃板上描下油酸膜的形狀；

⑤將畫有油酸膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，如圖所示，數(shù)出輪廓范圍內(nèi)小方格的個(gè)數(shù)N，小方格的邊長(zhǎng)a＝20mm。

根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：

油酸薄膜的面積約為_____mm2：若測(cè)得油酸分子的直徑約為4×10﹣10m，1滴油酸酒精溶液中純油酸的體積為_____mL；由此可知，油酸酒精溶液的濃度為_____%．（結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過(guò)跨過(guò)定滑輪的細(xì)線與托盤連接。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50 Hz。開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。

（1）上圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示�？梢詼y(cè)出1~6每個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，畫出v-t圖象，進(jìn)而得到a，其中3號(hào)點(diǎn)的瞬時(shí)速度的大小v3＝________ m/s2（保留三位有效數(shù)字）。

（2）也可以去除一個(gè)數(shù)據(jù)，利用逐差法處理數(shù)據(jù)，如果去除的是2．88cm這一數(shù)據(jù)，計(jì)算出滑塊的加速度a＝________ m/s2（保留三位有效數(shù)字）．

（3）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有________（填入所選物理量前的字母，完全選對(duì)才得分）：還需要使用的儀器是

A．木板的長(zhǎng)度l

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2

D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E．利用秒表測(cè)量滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

（4）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)________（填“偏大”或“偏小”）。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，金屬板M、N板豎直平行放置，中心開(kāi)有小孔，板間電壓為，E、F金屬板水平平行放置，間距和板長(zhǎng)均為d，其右側(cè)區(qū)域有垂直紙面向里足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)上AC邊界與極板E在同一條直線上�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的正電粒子，從極板M的中央小孔處由靜止釋放，穿過(guò)小孔后沿EF板間中軸線進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，從AD邊界上的P處離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度方向與水平方向夾角為37°，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，忽略粒子重力及平行板間電場(chǎng)的邊緣效應(yīng)，求：

（1）粒子到達(dá)小孔時(shí)的速度；

（2）P點(diǎn)與上極板的距離h；

（3）要使粒子進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域后不能從AC邊射出，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小值。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在水平光滑絕緣桌面上有一邊長(zhǎng)為l的正方形線框ABCD，被限制在沿AB方向的水平直軌道自由滑動(dòng)．BC邊右側(cè)有一直角三角形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域Efg，直角邊Ef等于l，邊gE小于l， Ef邊平行AB邊，磁場(chǎng)方向豎直向下，其俯視圖如圖所示，線框在水平拉力F作用下向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)，若圖示位置為t =0時(shí)刻，設(shè)逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较�，水平向右的拉力為正．則感應(yīng)電流i－t和F－t圖象正確的是（時(shí)間單位為l/v，A、B、C圖象為線段，D為拋物線)

A.B.

C.D.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一理想變壓器,K為單刀雙擲開(kāi)關(guān),P為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭,U1為加在原線圈上的電壓,則以下說(shuō)法不正確的是（ ）

A. 保持U1及P的位置不變,K由a合到b時(shí),I1將增大

B. 保持P的位置及U1不變,K由b合到a時(shí),R消耗功率將減小

C. 保持U1不變,K合在a處,使P上滑,I1將增大

D. 保持P的位置不變,K合在a處,若U1增大,I1將增大

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同步練習(xí)冊(cè)答案