【題目】如圖所示，長為2a=20cm、底面積S=10的薄壁氣缸放在水平面上，氣缸內(nèi)有一厚度不計的活塞，活塞與墻壁之間連接一個勁度系數(shù)k=250N/m的輕彈簧，氣缸與活塞的質量相等，均為m=5kg。當氣缸內(nèi)氣體（可視為理想氣體）的溫度為=27℃，壓強為，重力加速度，氣缸與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，氣缸與水平面間的最大靜摩擦等于滑動摩擦力，氣缸內(nèi)壁光滑，氣缸和活塞氣密性良好，現(xiàn)用電熱絲對氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱，求：

(1)氣缸恰好開始滑動時，氣缸內(nèi)氣體的溫度；

(2)活塞恰好滑到氣缸最右端（未脫離氣缸）時，氣缸內(nèi)氣體的溫度。

【答案】(1) (2)

【解析】（i）當氣缸恰好開始滑動時，對氣缸有

設在此過程中活塞向右移動了，對活塞由

解得

由理想氣體狀態(tài)方程有，其中

解得，代入數(shù)據(jù)解得

（ii）緩慢加熱，氣缸處于平衡狀態(tài)

氣缸滑動過程中，對氣缸有

因為氣體壓強，故氣體做等壓變化，活塞向右移動距離后不再移動

由理想氣體狀態(tài)方程

解得

代入數(shù)據(jù)解得

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2018 年1月9 日11時24分，我國在太原衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征二號丁”運載火箭，將“高景一號”03、04星成功發(fā)射升空，這兩顆衛(wèi)星是0.5米級高分辨率遙感衛(wèi)星，他們均在距地面高度均為530km的軌道上繞地球做勻速圓周運動.以下說法正確的是

A. 這兩顆衛(wèi)星運行速率比地球同步衛(wèi)星的速率小

B. 這兩顆衛(wèi)星的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度大

C. 這兩顆衛(wèi)星的動能一定比地球同步衛(wèi)星的動能大

D. 這兩顆衛(wèi)星中任意一顆一天可看見6次日出

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】真空中有一平行板電容器，兩極板分別由鉑和鉀（其極限波長分別為λ1和λ2）制成，其電容值為C�，F(xiàn)用波長為λ（λ1<λ<λ2）的單色光持續(xù)照射兩板內(nèi)表面，則電容器的最終帶電量正比于

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】據(jù)新華社北京3月21日電，記者21日從中國載人航天工程辦公室了解到，已在軌工作1630天的天宮一號目標飛行器在完成與三艘神舟飛船交會對接和各項試驗任務后，由于超期服役兩年半時間，其功能已于近日失效，正式終止了數(shù)據(jù)服務。根據(jù)預測，天宮一號的飛行軌道將在今后數(shù)月內(nèi)逐步降低，并最終再入大氣層燒毀。若天宮一號服役期間的軌道可視為圓且距地面h(h≈343 km)，運行周期為T，地球的半徑為R，下列關于天宮一號的說法正確的是

A. 因為天宮一號的軌道距地面很近，其線速度小于同步衛(wèi)星的線速度

B. 女航天員王亞平曾在天宮一號中漂浮著進行太空授課，那時她不受地球的引力作用

C. 天宮一號再入外層稀薄大氣一小段時間內(nèi)，克服氣體阻力做的功小于引力勢能的減小量

D. 由題中信息可知地球的質量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙同學均設計了動摩擦因數(shù)的實驗，已知重力加速度為g。

(1)甲同學設計的實驗裝置如圖甲所示，其中A為置于水平面上的質量為M的長直木板，B為木板上放置的額質量為m的物塊，C為物塊右端連接一個輕質彈簧測力計，連接彈簧的細繩水平，實驗時用力向左拉動A，當C的示數(shù)穩(wěn)定后（B仍在A上），讀出其示數(shù)F，則該設計能測出______（填“A與B”幾瓶“A與地面”）之間的動摩擦因數(shù)，其表達式為=____________。

(2)乙同學的設計如圖乙所示，他在一端帶有定滑輪的長木板上固定A、B兩個光電門，與光電門相連的計時器可以顯示帶有遮光片的物塊在其間的運動時間，與跨過定滑輪的輕質細繩相連的輕質測力計能顯示掛鉤處所受的拉力，長木板固定在水平面上，物塊與滑輪間的細繩水平，實驗時，多次改變沙桶中沙的質量，每次都讓物塊從靠近光電門A處由靜止開始運動，讀出多組測力計示數(shù)F及對應的物塊在兩光電門之間的運動時間t；在坐標系中作出的圖線如圖丙所示，圖線的斜率為k，與縱軸的截距為b，因乙同學不能測出物塊質量，故該同學還應該測出的物理量為_________（填所測物理量及符號）。根據(jù)所測物理量及圖線信息，可知物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)表達式為=____________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比為44：5，b是原線圈的抽頭，且其恰好位于原線圈的中心，S為單刀雙擲開關，負載電阻R=25Ω，電表均為理想電表，在原線圈c、d兩端接入如圖乙所示的正弦交流電，下列說法中正確的是（　�。�

A. 當S與a連接，t=1×10﹣2s時，電流表的示數(shù)為0

B. 當S與a連接，t=1.5×10﹣2s時，電壓表示數(shù)為50V

C. 將S由a撥到b時，電阻R消耗的功率為100W

D. 將S由b撥到a時，1s內(nèi)電阻R上電流方向改變100次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，（a）→（b）→（c）→（d）→（e）過程是交流發(fā)電機發(fā)電的示意圖，線圈的ab邊連在金屬滑環(huán)K上，cd邊連在金屬滑環(huán)L上，用導體制成的兩個電刷分別壓在兩個滑環(huán)上，線圈在轉動時可以通過滑環(huán)和電刷保持與外電路連接．下列說法正確的是

A. 圖（a）中，線圈平面與磁感線垂直，磁通量變化率最大

B. 從圖（b）開始計時，線圈中電流i隨時間t變化的關系是

C. 當線圈轉到圖（c）位置時，感應電流最小，且感應電流方向改變

D. 當線圈轉到圖（d）位置時，感應電動勢最小，ab邊感應電流方向為b→a

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖（a）所示，傾斜放置的光滑平行導軌，長度足夠長，寬度L = 0.4m，自身電阻不計，上端接有R = 0.3Ω的定值電阻。在導軌間MN虛線以下的區(qū)域存在方向垂直導軌平面向上、磁感應強度B = 0.5T的勻強磁場。在MN虛線上方垂直導軌放有一根電阻r = 0.1Ω的金屬棒�，F(xiàn)將金屬棒無初速釋放，其運動時的v-t圖象如圖（b）所示。重力加速度取g = 10m/s2。試求：

（1）、斜面的傾角θ和金屬棒的質量m；

（2）、在2s～5s時間內(nèi)金屬棒動能減少了多少？

（3）、已知在2s～5s時間內(nèi)金屬棒的位移為23m，此過程中整個回路產(chǎn)生的熱量Q是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑的定滑輪上繞有輕質柔軟細線，線的一端系一質量為2m的重物，另一端系一質量為m、電阻為R的金屬桿。在豎直平面內(nèi)有間距為L的足夠長的平行金屬導軌PQ、EF，在QF之間連接有阻值也為R的電阻，其余電阻不計，磁感應強度為B0的勻強磁場與導軌平面垂直，開始時金屬桿置于導軌下端QF處，將重物由靜止釋放，當重物下降h時恰好達到穩(wěn)定速度而勻速下降。運動過程中金屬桿始終與導軌垂直且接觸良好，不計一切摩擦和接觸電阻，重力加速度為g，求：

（1）重物勻速下降的速度v；

（2）重物從釋放到下降h的過程中，電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱QR；

（3）將重物下降h時的時刻記作t=0，速度記為v0，若從t=0開始磁感應強度逐漸減小，且金屬桿中始終不產(chǎn)生感應電流，試寫出磁感應強度的大小B隨時間t變化的關系。

【答案】（1） ；（2） ；（3）

【解析】（1）重物勻速下降時，設細線對金屬棒的拉力為T，金屬棒所受安培力為F，對金屬棒受力，

由平衡條件：

由安培力公式得：F=B0IL

由閉合電路歐姆定律得：

由法拉第電磁感應定律得：E=B0Lv

對重物，由平衡條件得：T=2mg

由上述式子解得：

（2）設電路中產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，則由系統(tǒng)功能原理得：

電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱為QR，由串聯(lián)電路特點

所以

（3）金屬桿中恰好不產(chǎn)生感應電流，即磁通量不變Φ0=Φt，所以

式中

由牛頓第二定律得：對系統(tǒng)

則磁感應強度與時間t的關系為

【題型】解答題
【結束】
145

【題目】下列說法中正確的是________

A．氣體放出熱量，其分子的平均動能可能增大

B．布朗運動不是液體分子的運動，但它可以說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動

C．當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力和分子勢能總是隨分子間距離的減小而增大

D．第二類永動機不違反能量守恒定律，但違反了熱力學第一定律

E．某氣體的摩爾體積為V，每個分子的體積為V0，則阿伏加德羅常數(shù)可表示為NA＝

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