【題目】如圖所示，豎直放置，內(nèi)部光滑的導(dǎo)熱氣缸用活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，活塞用固定螺栓固定在距氣缸底部為h0=0.5m處，活塞橫截面積為S=6cm2 ， 此時氣體的壓強(qiáng)為p=0.5×105Pa，氣缸壁是導(dǎo)熱的，打開固定螺栓，活塞下降，經(jīng)過足夠長的時間后，活塞停在距離底部h=0.2m處，在此過程中周圍環(huán)境溫度為t0=27℃，保持不變，已知重力加速度為g，大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa，求：
①活塞的質(zhì)量；
②周圍環(huán)境溫度緩慢升高，最終活塞又能回到距氣缸底部h0=0.5m處，求此時環(huán)境溫度．

【答案】解：①設(shè)活塞的質(zhì)量為m，打開固定螺栓經(jīng)過足夠長時間，這個過程中密封氣體溫度不變，

則pShc=p'Sh，

，

聯(lián)立解得 ，

代入數(shù)據(jù)可得m=1.5kg

②周圍環(huán)境溫度緩慢升高，最終活塞又能回到距氣缸底部h0=0.5m處，此過程為氣體等壓變化，初狀態(tài)溫度T0=300K，設(shè)莫狀態(tài)溫度為T，

則有 ，

解得 ，

代入數(shù)據(jù)可得T=750K，

所以周圍溫度t=477℃

答：①活塞的質(zhì)量為1.5kg；

②周圍環(huán)境溫度緩慢升高，最終活塞又能回到距氣缸底部h0=0.5m處，此時環(huán)境溫度為477℃


【解析】①根據(jù)活塞受力平衡求出最終穩(wěn)定時封閉氣體的壓強(qiáng)，聯(lián)列玻意耳定律列式求出活塞的質(zhì)量②活塞中的氣體等壓膨脹，根據(jù)蓋﹣呂薩克定律求解此時環(huán)境溫度

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)在“用打點(diǎn)計時器測速度”的實(shí)驗(yàn)中，用打點(diǎn)計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運(yùn)動情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個測量點(diǎn)，每兩個相鄰的測量點(diǎn)之間還有四個點(diǎn)沒標(biāo)出，其部分相鄰點(diǎn)間的距離如圖所示，完成下面問題．

（1）關(guān)于打點(diǎn)計時器的時間間隔，下列是四位同學(xué)各自發(fā)表的看法，其中正確的是_____

A．電源電壓越高，每打兩個點(diǎn)的時間間隔就越短

B．紙帶速度越大，每打兩個點(diǎn)的時間間隔就越短

C．打點(diǎn)計時器連續(xù)打兩個點(diǎn)的時間間隔由電源的頻率決定

D．如果將交流電源改為直流電源，打點(diǎn)計時器連續(xù)打兩個點(diǎn)的時間間隔保持不變

（2）計算出打下點(diǎn)4時小車的瞬時速度為_____，求出小車的加速度為_____．（要求計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在“探究求合力的方法”的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是_________．

A．彈簧測力計、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)貼近木板且與木板平行

B．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些

C．拉力F1和F2的夾角越大越好

D．先將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程，然后只需調(diào)節(jié)另一個彈簧測力計拉力的大小和方向，把橡皮條另一端拉到O點(diǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，M、N是足夠長的水平絕緣軌道上相距為R的兩點(diǎn)，MN兩點(diǎn)間粗糙，其余部分光滑，在以MN為邊界的豎直空間加一個場強(qiáng)方向向右的勻強(qiáng)電場，在N點(diǎn)的右側(cè)有一個長為R可以繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動的輕桿，輕桿下端固定一個質(zhì)量為m的小球B，B與軌道恰好接觸沒有擠壓，現(xiàn)有一個帶正電的質(zhì)量為m的物塊A，在M點(diǎn)以速度v0向右進(jìn)入電場區(qū)域，已知A與軌道MN間的摩擦力f= mg，A所受的電場力F=mg，設(shè)A、B可以看成質(zhì)點(diǎn)，整個過程中A的電荷量保持不變，求：

（1）若v0= ，則A向右運(yùn)動離開電場與B第一次碰撞前速度多大？
（2）若v0= ，A和B第一次碰撞后，B球剛好能到達(dá)最高點(diǎn)，則AB碰撞過程中損失多少機(jī)械能？
（3）將B球換成彈性小球，A和B每次碰撞均交換速度，若0＜v0＜ ，試討論A在電場中通過的總路程與v0的關(guān)系．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】(多選)如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體(物體與彈簧不連接)，初始時物體處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運(yùn)動，拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示(g＝10 m/s2)，則下列結(jié)論正確的是(　　)

A. 物體與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)

B. 彈簧的勁度系數(shù)為7.5 N/cm

C. 物體的質(zhì)量為2 kg

D. 物體的加速度大小為5 m/s2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場和磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場正交．如圖質(zhì)量為m的帶電粒子在垂直于磁場方向的豎直平面內(nèi)，做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動，設(shè)重力加速度為g，則下列結(jié)論不正確的是（ ）

A.粒子帶負(fù)電，且q=
B.粒子順時針方向轉(zhuǎn)動
C.粒子速度大小v=
D.粒子的機(jī)械能守恒

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩條導(dǎo)線互相垂直，但相隔一小段距離，其中AB固定，CD可自由運(yùn)動，當(dāng)通以圖所示方向電流后，CD導(dǎo)線將（ ）

A.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近AB
B.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開AB
C.順時針方向轉(zhuǎn)動，同時離開AB
D.逆時針方向轉(zhuǎn)動，同時靠近AB

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，一重為40N的木塊放在水平桌面上，在水平方向共受三個力（即F1，F2和摩擦力）作用，木塊保持靜止．其中F1=13N，F2=6N．已知木塊與地面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：

（1）物體所受的摩擦力的大小和方向．

（2）當(dāng)只將F1撤去，物體受到的摩擦力的大小和方向．

（3）若撤去的力不是F1而是F2，則物體受到的摩擦力大小和方向又如何？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，AB是某點(diǎn)電荷電場中一條電場線，在電場線上P處自由釋放一個負(fù)試探電荷時，它沿直線向B點(diǎn)處運(yùn)動，對此現(xiàn)象下列判斷正確的是（ ）

A.電荷向B做勻加速運(yùn)動
B.電荷向B做加速度越來越小的運(yùn)動
C.電荷向B做加速度越來越大的運(yùn)動
D.電荷向B做加速運(yùn)動，加速度的變化情況不能確定

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