(6分)如圖所示，導(dǎo)熱良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上，用橫截面積為S=1.0×10-2m2的光滑活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞桿的另一端固定在墻上。外界大氣壓強(qiáng)P0=1.0×l05Pa。當(dāng)環(huán)境溫度為27oC時(shí)，密閉氣體的體積為2.0×10-3 m3。

①當(dāng)環(huán)境溫度緩慢升高到87℃時(shí)，汽缸移動(dòng)的距離是多少?

②在上述過程中封閉氣體(填“吸熱”或“放熱”)，傳遞的熱量(填“大于”或“小于”)氣體對(duì)外界所做的功。

 

【答案】

①②吸熱（1分） 大于（1分）

【解析】

試題分析：①氣體等壓變化----------------------------------------------（2分）

氣缸移動(dòng)的距離為

----------------------------------------（2分）

考點(diǎn)：氣體實(shí)驗(yàn)定律

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：黃岡市部分重點(diǎn)中學(xué)2007年高考沖刺物理模擬試題(十三) 題型：022

2004年11月21日8時(shí)22分左右，東航云南公司一架CRJ－200型飛機(jī)由包頭機(jī)場(chǎng)起飛后，在距跑道不遠(yuǎn)的南海公園湖內(nèi)墜毀，機(jī)上47名乘客6名機(jī)組成員全部罹難，同時(shí)遇難的還有一名地面公司工作人員，截至17時(shí)10分左右，此次事故中54名遇難人員遺體已全部找到．目前，失事飛機(jī)的黑匣子正在尋找，試回答下列關(guān)于黑匣子的問題：

(1)

在尋找“黑匣子”的過程中，測(cè)量船在其上方湖面向湖底發(fā)射波速為1450 m/s超聲波，并測(cè)得超聲波從發(fā)射到返回湖面經(jīng)歷了0.2 s，則“黑匣子”所在湖域的深度約為________m．

(2)

出水后，技術(shù)人員要對(duì)“黑匣子”的電路的導(dǎo)通情況進(jìn)行檢測(cè)，如圖(a)所示是“黑匣子”某部分電路圖，圖中R1標(biāo)有“5 V、2.5 W”字樣，滑動(dòng)變阻器R2標(biāo)有“5 Ω、1 A”字樣，電流表量程采用0－0.6 A，電壓表量程采用0－3 V．

(A)若該電路各元件均完好，為了使檢測(cè)過程中的任何時(shí)候都確保電路中各部分安全，在a、b間所加電路電壓的最大值應(yīng)為________V．

(B)如果測(cè)定時(shí)電壓表示數(shù)U如圖(b)所示，則U＝________V．

(3)

另一部分電路裝在一個(gè)小盒子里，盒子內(nèi)部是由三個(gè)電阻連接而成，并且跟盒外的三根出線相連接，如圖所示，當(dāng)把兩根引出線cd接3 V恒壓源時(shí)，測(cè)得其余任意兩根引出線之間的電壓均為1.5 V，且流過此電壓源的電流為0.15 V，當(dāng)將3 V恒壓源接ce或de時(shí)，測(cè)得其余任意兩根引出線之間的電壓仍均為1.5 V，流過電壓源的電流也為0.15 A，畫出小盒子內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)，并標(biāo)明每個(gè)電阻的阻值．

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科目：高中物理 來源：陜西省西安市重點(diǎn)中學(xué)2008屆第三次模擬試題（物理） 題型：022

2004年11月21日8時(shí)22分左右，東航云南公司一架CRJ－200型飛機(jī)由包頭機(jī)場(chǎng)起飛后，在距跑道不遠(yuǎn)的南海公園湖內(nèi)墜毀，機(jī)上47名乘客6名機(jī)組成員全部罹難，同時(shí)遇難的還有一名地面公司工作人員，截至17時(shí)10分左右，此次事故中54名遇難人員遺體已全部找到．目前，失事飛機(jī)的黑匣子正在尋找，試回答下列關(guān)于黑匣子的問題：

①在尋找“黑匣子”的過程中，測(cè)量船在其上方湖面向湖底發(fā)射波速為1450 m/s超聲波，并測(cè)得超聲波從發(fā)射到返回湖面經(jīng)歷了0.2 s，則“黑匣子”所在湖域的深度約為________m．

②出水后，技術(shù)人員要對(duì)“黑匣子”的電路的導(dǎo)通情況進(jìn)行檢測(cè)，如圖(a)所示是“黑匣子”某部分電路圖，圖中R1標(biāo)有“5 V、2.5 W”字樣，滑動(dòng)變阻器R2標(biāo)有“5Ω、1 A”字樣，電流表量程采用0－0.6 A，電壓表量程采用0－3 V．

(A)若該電路各元件均完好，為了使檢測(cè)過程中的任何時(shí)候都確保電路中各部分安全，在a、b間所加電路電壓的最大值應(yīng)為________V．

(B)如果測(cè)定時(shí)電壓表示數(shù)U如圖(b)所示，則U＝________V．

③另一部分電路裝在一個(gè)小盒子里，盒子內(nèi)部是由三個(gè)電阻連接而成，并且跟盒外的三根出線相連接，如圖(c)所示，當(dāng)把兩根引出線cd接3 V恒壓源時(shí)，測(cè)得其余任意兩根引出線之間的電壓均為1.5 V，且流過此電壓源的電流為0.15 V，當(dāng)將3 V恒壓源接ce或de時(shí)，測(cè)得其余任意兩根引出線之間的電壓仍均為1.5 V，流過電壓源的電流也為0.15 A，畫出小盒子內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)，并標(biāo)明每個(gè)電阻的阻值．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

2004年11月21日8時(shí)22分左右，東航云南公司一架CRJ200型飛機(jī)由包頭機(jī)場(chǎng)起飛后，在距機(jī)場(chǎng)不遠(yuǎn)的南海公園湖內(nèi)墜毀.機(jī)上47名乘客、6名機(jī)組人員全部罹難，同時(shí)遇難的還有一名地面公園工作人員，截至17時(shí)10分左右，此次事故中54名遇難人員遺體已全部找到.目前，失事飛機(jī)的黑匣子正在尋找.試回答下列關(guān)于黑匣子的問題.

（1）在尋找黑匣子的過程中，測(cè)量船在其上方湖面向湖底發(fā)射波速為1 450 m/s的超聲波，并測(cè)得各超聲波從發(fā)射到返回湖面經(jīng)歷了0.2 s，則黑匣子所在湖域的深度約為_______m.

圖1

         

  圖2                                              圖3

（2）出水后，技術(shù)人員要對(duì)黑匣子中的電路的導(dǎo)通情況進(jìn)行檢測(cè)，圖1是黑匣子某部分電路圖，圖中R1標(biāo)有“5 V2.5 W”字樣，滑動(dòng)變阻器R2標(biāo)有“5 Ω1 A”字樣，電流表量程采用0—0.6 A，電壓表量程采用0—3 V.

①若該電路各元件均完好，為了檢測(cè)過程中的任何時(shí)候確保電路各部分安全，在a、b間所加電源電壓的最大值應(yīng)為__________V；

②如果測(cè)定時(shí)電壓表示數(shù)U如圖2所示，則U=__________V.

（3）另一部分電路裝在一個(gè)小盒子里，盒子內(nèi)部是由三個(gè)電阻連接而成，并且盒外的三根引出線相連接，如圖3所示.當(dāng)把兩根引出線cd接3 V恒壓源時(shí)，測(cè)得其余任意兩根引出線之間的電壓均為1.5 V,且流過此電壓源的電流為0.15 A；當(dāng)將3 V恒壓源接ce或de時(shí)，測(cè)得其余任意兩根引出線之間的電壓仍均為1.5 V,流過電壓源的電流也為0.15 A.畫出小盒子內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)，并標(biāo)明每個(gè)電阻的阻值.

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

第三部分 運(yùn)動(dòng)學(xué)

第一講　基本知識(shí)介紹

一． 基本概念

1．  質(zhì)點(diǎn)

2．  參照物

3．  參照系——固連于參照物上的坐標(biāo)系（解題時(shí)要記住所選的是參照系，而不僅是一個(gè)點(diǎn)）

4．絕對(duì)運(yùn)動(dòng)，相對(duì)運(yùn)動(dòng)，牽連運(yùn)動(dòng)：v絕=v相+v牽 

二．運(yùn)動(dòng)的描述

1．位置：r=r(t) 

2．位移：Δr=r(t+Δt)－r(t)

3．速度：v=limΔt→0Δr/Δt.在大學(xué)教材中表述為：v=dr/dt, 表示r對(duì)t 求導(dǎo)數(shù)

5．以上是運(yùn)動(dòng)學(xué)中的基本物理量，也就是位移、位移的一階導(dǎo)數(shù)、位移的二階導(dǎo)數(shù)�？墒�

三階導(dǎo)數(shù)為什么不是呢？因?yàn)榕ｎD第二定律是F=ma,即直接和加速度相聯(lián)系。（a對(duì)t的導(dǎo)數(shù)叫“急動(dòng)度”。）

6．由于以上三個(gè)量均為矢量，所以在運(yùn)算中用分量表示一般比較好

三．等加速運(yùn)動(dòng)

v(t)=v0+at           r(t)=r0+v0t+1/2 at2 

 一道經(jīng)典的物理問題：二次世界大戰(zhàn)中物理學(xué)家曾經(jīng)研究，當(dāng)大炮的位置固定，以同一速度v0沿各種角度發(fā)射，問：當(dāng)飛機(jī)在哪一區(qū)域飛行之外時(shí)，不會(huì)有危險(xiǎn)？（注：結(jié)論是這一區(qū)域?yàn)橐粧佄锞�，此拋物線是所有炮彈拋物線的包絡(luò)線。此拋物線為在大炮上方h=v2/2g處，以v0平拋物體的軌跡。） 

練習(xí)題：

一盞燈掛在離地板高l2,天花板下面l1處。燈泡爆裂，所有碎片以同樣大小的速度v 朝各個(gè)方向飛去。求碎片落到地板上的半徑（認(rèn)為碎片和天花板的碰撞是完全彈性的，即切向速度不變，法向速度反向；碎片和地板的碰撞是完全非彈性的，即碰后靜止。）

四．剛體的平動(dòng)和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)

1． 我們講過的圓周運(yùn)動(dòng)是平動(dòng)而不是轉(zhuǎn)動(dòng) 

  2．  角位移φ=φ（t）, 角速度ω=dφ/dt , 角加速度ε=dω/dt

 3．  有限的角位移是標(biāo)量，而極小的角位移是矢量

4．  同一剛體上兩點(diǎn)的相對(duì)速度和相對(duì)加速度 

兩點(diǎn)的相對(duì)距離不變，相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧，VA=VB+VAB,在AB連線上

投影：[VA]AB=[VB]AB,aA=aB+aAB,aAB=,anAB+,aτAB, ,aτAB垂直于AB,,anAB=VAB2/AB 

例：A，B，C三質(zhì)點(diǎn)速度分別VA ，VB  ，VC      

求G的速度。

五．課后習(xí)題：

一只木筏離開河岸，初速度為V，方向垂直于岸邊，航行路線如圖。經(jīng)過時(shí)間T木筏劃到路線上標(biāo)有符號(hào)處。河水速度恒定U用作圖法找到在2T，3T，4T時(shí)刻木筏在航線上的確切位置。

五、處理問題的一般方法

（1）用微元法求解相關(guān)速度問題

例1：如圖所示，物體A置于水平面上，A前固定一滑輪B，高臺(tái)上有一定滑輪D，一根輕繩一端固定在C點(diǎn)，再繞過B、D，BC段水平，當(dāng)以恒定水平速度v拉繩上的自由端時(shí)，A沿水平面前進(jìn)，求當(dāng)跨過B的兩段繩子的夾角為α?xí)r，A的運(yùn)動(dòng)速度。

（vA＝）

（2）拋體運(yùn)動(dòng)問題的一般處理方法

  1. 平拋運(yùn)動(dòng)
  2. 斜拋運(yùn)動(dòng)
  3. 常見的處理方法

（1）將斜上拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)

（2）將沿斜面和垂直于斜面方向作為x、y軸，分別分解初速度和加速度后用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題

（3）將斜拋運(yùn)動(dòng)分解為沿初速度方向的斜向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，用矢量合成法則求解

例2：在擲鉛球時(shí)，鉛球出手時(shí)距地面的高度為h，若出手時(shí)的速度為V0，求以何角度擲球時(shí)，水平射程最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)射程為多少？

（α=、 x=）

第二講 運(yùn)動(dòng)的合成與分解、相對(duì)運(yùn)動(dòng)

（一）知識(shí)點(diǎn)點(diǎn)撥

  1. 力的獨(dú)立性原理：各分力作用互不影響，單獨(dú)起作用。
  2. 運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理：分運(yùn)動(dòng)之間互不影響，彼此之間滿足自己的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
  3. 力的合成分解：遵循平行四邊形定則，方法有正交分解，解直角三角形等
  4. 運(yùn)動(dòng)的合成分解：矢量合成分解的規(guī)律方法適用
    1. 位移的合成分解 B.速度的合成分解 C.加速度的合成分解

參考系的轉(zhuǎn)換：動(dòng)參考系，靜參考系

相對(duì)運(yùn)動(dòng)：動(dòng)點(diǎn)相對(duì)于動(dòng)參考系的運(yùn)動(dòng)

絕對(duì)運(yùn)動(dòng)：動(dòng)點(diǎn)相對(duì)于靜參考系統(tǒng)（通常指固定于地面的參考系）的運(yùn)動(dòng)

牽連運(yùn)動(dòng)：動(dòng)參考系相對(duì)于靜參考系的運(yùn)動(dòng)

（5）位移合成定理：SA對(duì)地=SA對(duì)B+SB對(duì)地

速度合成定理：V絕對(duì)=V相對(duì)+V牽連

加速度合成定理：a絕對(duì)=a相對(duì)+a牽連

（二）典型例題

（1）火車在雨中以30m/s的速度向南行駛，雨滴被風(fēng)吹向南方，在地球上靜止的觀察者測(cè)得雨滴的徑跡與豎直方向成21。角，而坐在火車?yán)锍丝涂吹接甑蔚膹桔E恰好豎直方向。求解雨滴相對(duì)于地的運(yùn)動(dòng)。

提示：矢量關(guān)系入圖

答案：83.7m/s

（2）某人手拿一只停表，上了一次固定樓梯，又以不同方式上了兩趟自動(dòng)扶梯，為什么他可以根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)來計(jì)算自動(dòng)扶梯的臺(tái)階數(shù)？

提示：V人對(duì)梯=n1/t1

      V梯對(duì)地=n/t2

      V人對(duì)地=n/t3

V人對(duì)地= V人對(duì)梯+ V梯對(duì)地

答案：n=t2t3n1/（t2-t3）t1

(3)某人駕船從河岸A處出發(fā)橫渡，如果使船頭保持跟河岸垂直的方向航行，則經(jīng)10min后到達(dá)正對(duì)岸下游120m的C處，如果他使船逆向上游，保持跟河岸成а角的方向航行，則經(jīng)過12.5min恰好到達(dá)正對(duì)岸的B處，求河的寬度。

提示：120=V水*600

        D=V船*600

 答案：200m

（4）一船在河的正中航行，河寬l=100m，流速u=5m/s，并在距船s=150m的下游形成瀑布，為了使小船靠岸時(shí)，不至于被沖進(jìn)瀑布中，船對(duì)水的最小速度為多少？

提示：如圖船航行

答案：1.58m/s

（三）同步練習(xí)

1.一輛汽車的正面玻璃一次安裝成與水平方向傾斜角為β1=30°，另一次安裝成傾角為β2=15°。問汽車兩次速度之比為多少時(shí)，司機(jī)都是看見冰雹都是以豎直方向從車的正面玻璃上彈開？（冰雹相對(duì)地面是豎直下落的）

2、模型飛機(jī)以相對(duì)空氣v=39km/h的速度繞一個(gè)邊長(zhǎng)2km的等邊三角形飛行，設(shè)風(fēng)速u = 21km/h ，方向與三角形的一邊平行并與飛機(jī)起飛方向相同，試求：飛機(jī)繞三角形一周需多少時(shí)間？

3.圖為從兩列蒸汽機(jī)車上冒出的兩股長(zhǎng)幅氣霧拖尾的照片（俯視）。兩列車沿直軌道分別以速度v1=50km/h和v2=70km/h行駛，行駛方向如箭頭所示，求風(fēng)速。

4、細(xì)桿AB長(zhǎng)L ，兩端分別約束在x 、 y軸上運(yùn)動(dòng)，（1）試求桿上與A點(diǎn)相距aL（0＜ a ＜1)的P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡；（2）如果vA為已知，試求P點(diǎn)的x 、 y向分速度vPx和vPy對(duì)桿方位角θ的函數(shù)。

（四）同步練習(xí)提示與答案

1、提示：利用速度合成定理，作速度的矢量三角形。答案為：3。

2、提示：三角形各邊的方向?yàn)轱w機(jī)合速度的方向（而非機(jī)頭的指向）；

第二段和第三段大小相同。

參見右圖，顯然：

v2 =  + u2 － 2v合ucos120°

可解出 v合 = 24km/h 。

答案：0.2hour（或12min.）。

3、提示：方法與練習(xí)一類似。答案為：3

4、提示：（1）寫成參數(shù)方程后消參數(shù)θ。

（2）解法有講究：以A端為參照， 則桿上各點(diǎn)只繞A轉(zhuǎn)動(dòng)。但鑒于桿子的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情形如右圖，應(yīng)有v牽 = vAcosθ，v轉(zhuǎn) = vA，可知B端相對(duì)A的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度為：v轉(zhuǎn) + vAsinθ=  。

P點(diǎn)的線速度必為  = v相 

所以 vPx = v相cosθ+ vAx ，vPy = vAy － v相sinθ

答案：（1） +  = 1 ，為橢圓；（2）vPx = avActgθ ，vPy =（1 － a）vA

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同步練習(xí)冊(cè)答案