【題目】如圖所示，內(nèi)壁光滑的氣缸分為高度相等的AB、BC 兩部分，AB、BC兩部分中各有厚度和質(zhì)量均可忽略的絕熱活塞a、b，橫截面積Sa=2Sb，活塞a上端封閉氧氣，a、b間封閉氮?dú)�，活�?/span>b下端與大氣連通，氣缸頂部導(dǎo)熱，其余部分均絕熱.活塞a離氣缸頂?shù)木嚯x是AB高度的，活塞b在BC的正中間.初始狀態(tài)平衡，大氣壓強(qiáng)為p0，外界和氣缸內(nèi)氣體溫度均為7℃.

（1）通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)�，求活塞b運(yùn)動(dòng)到氣缸底部時(shí)氮?dú)獾臏囟龋?/span>

（2）通過(guò)電阻絲緩慢加熱氮?dú)庵?20K，求平衡后氧氣的壓強(qiáng).

【答案】（1）350K；（2）；

【解析】①活塞b降至底部的過(guò)程中活塞a不動(dòng)，氮?dú)饨?jīng)歷等壓變化，設(shè)AB部分的體積為，由題意知，BC部分的體積為，設(shè)氮?dú)獬鯌B(tài)的體積為，溫度為，壓強(qiáng)為，末態(tài)體積為，溫度為，由幾何關(guān)系得：,

由蓋—呂薩克定律得：

代入數(shù)據(jù)得：

②設(shè)平衡后中間氮?dú)獾捏w積為，上方氧氣的體積為，壓強(qiáng)為p

對(duì)中間氮?dú)庥衫硐霘怏w狀態(tài)方程

代入數(shù)據(jù)得：

設(shè)氧氣初態(tài)的體積為，由題意知，壓強(qiáng)為；末態(tài)的體積為，壓強(qiáng)為p

對(duì)上方的氧氣，發(fā)生等溫變化，由玻意爾定律得：

由幾何關(guān)系得：

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】如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下，足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2（v2＞v1）滑上傳送帶，最后滑塊返回傳送帶的右端．關(guān)于這一過(guò)程的下列判靳，正確的有

A. 滑塊返回傳送帶右端的速率為v2

B. 此過(guò)程中傳送帶對(duì)滑塊做功為

C. 此過(guò)程中電動(dòng)機(jī)對(duì)傳送帶多做的功為2mv12

D. 此過(guò)程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上固定一個(gè)光滑絕緣斜面，斜面與水平面的夾角為θ，一根輕質(zhì)絕緣細(xì)線的一端固定在斜面頂端，另一端系有一個(gè)帶電小球A，細(xì)線與斜面平行。小球A的質(zhì)量為m、電荷量為q，小球A的右側(cè)固定放置帶等量同種電荷的小球B，兩球心的高度相同、間距為d，靜電力常量為k，重力加速度為g，兩帶電小球可視為點(diǎn)電荷。小球A靜止在斜面上，則（ ）

A. 小球A與B之間庫(kù)侖力的大小為

B. 當(dāng)時(shí)，細(xì)線上的拉力為0

C. 當(dāng)時(shí)，細(xì)線上的拉力為0

D. 當(dāng)時(shí)，斜面對(duì)小球A的支持力為0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】裝有拉力傳感器的輕繩，一端固定在光滑水平轉(zhuǎn)軸O，另一端系一小球，空氣阻力可以忽略。設(shè)法使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)(如圖甲)，通過(guò)拉力傳感器讀出小球在最高點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是，在最低點(diǎn)時(shí)繩上的拉力大小是。某興趣小組的同學(xué)用該裝置測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?/span>

（1）小明同學(xué)認(rèn)為，實(shí)驗(yàn)中必須測(cè)出小球的直徑，于是他用螺旋測(cè)微器測(cè)出了小球的直徑，如圖乙所示，則小球的直徑d=_______mm。

（2）小軍同學(xué)認(rèn)為不需要測(cè)小球的直徑。他借助最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的拉力，再結(jié)合機(jī)械能守恒定律即可求得。小軍同學(xué)還需要測(cè)量的物理量有__________(填字母代號(hào))。

A．小球的質(zhì)量m

B．輕繩的長(zhǎng)度

C．小球運(yùn)動(dòng)一周所需要的時(shí)間T

（3）根據(jù)小軍同學(xué)的思路，請(qǐng)你寫出重力加速度g的表達(dá)式____________。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示的直流電路穩(wěn)定運(yùn)行，在水平放置的平行板電容器C兩板間有一個(gè)帶電液滴正好可以靜止。下列哪些變化可能造成液滴下降

A. 開關(guān)S斷開

B. R4斷路故障

C. R2短路故障

D. 電容器上極板上升

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】正方形的導(dǎo)線框，質(zhì)量m=80g，邊長(zhǎng)L=16cm，電阻R=0.08Ω，在豎直平面內(nèi)自由下落H后，下邊框進(jìn)入水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向與線框垂直，磁感強(qiáng)度B=0.5T，磁場(chǎng)寬度h未知，如圖所示，線框通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，g=10m/s2，求：

(1)線框在豎直平面內(nèi)自由下落的高度H；

(2)線框通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)產(chǎn)生的熱量。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，水平面上足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為L，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有阻值為R的固定電阻。開始時(shí)，導(dǎo)軌上靜止著一個(gè)電阻為r的金屬桿ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下�，F(xiàn)用一平行金屬導(dǎo)軌的外力沿水平方向向右拉金屬桿ab，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，圖中電壓采集器可將其兩端的電

壓即時(shí)采集并輸人電腦，獲得的電壓隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，圖中、為已知量。

(1)寫出電壓u隨時(shí)間t變化的關(guān)系式，并求出時(shí)通過(guò)金屬桿的感應(yīng)電流的大小和方向；

(2)分析在時(shí)間內(nèi)金屬桿ab的運(yùn)動(dòng)情況，并求出此時(shí)間內(nèi)金屬桿ab位移的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)為L，傾角為θ的光滑絕緣斜面固定于靜電場(chǎng)中，一帶電荷量為＋q，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0由斜面底端的A點(diǎn)開始沿斜面上滑，到達(dá)斜面頂端的速度仍為v0，途中小球始終未離開斜面，重力加速度為g，則(　　)

A. 小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定小于小球在A點(diǎn)的電勢(shì)能

B. 小球的電勢(shì)能可能先增大后減小

C. A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差一定為

D. 若處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，則該電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)一定是

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示,正方形單匝均勻線框abcd質(zhì)量,邊長(zhǎng)，每邊電阻相等，總電阻。一根足夠長(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線跨過(guò)兩個(gè)輕質(zhì)光滑定滑輪，一端連接正方形線框,另一端連接質(zhì)量的絕緣物體P,物體P放在一個(gè)光滑的足夠長(zhǎng)的固定斜面上,斜面傾角,斜面上方的細(xì)線與斜面平行,線框釋放前細(xì)線繃緊。在正方形線框正下方有一有界的勻強(qiáng)磁場(chǎng),上邊界Ⅰ和下邊界Ⅱ都水平,兩邊界之間距離。磁場(chǎng)方向水平且垂直紙面向里。現(xiàn)讓正方形線線框的cd邊距上邊界I的正上方高度處由靜止釋放,線框在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中dc邊始終保持水平且與磁場(chǎng)垂直,物體P始終在斜面上運(yùn)動(dòng),線框cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界I時(shí)剛好勻速運(yùn)動(dòng),線框ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)上邊界I時(shí),線框上方的絕緣輕質(zhì)細(xì)線突然斷裂，不計(jì)空氣阻力，求：

(1)線框cd邊從磁場(chǎng)上邊界I進(jìn)入時(shí)的速度v0；

(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)大小B；

(3)線框穿過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。

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