【題目】如圖，一個(gè)高H=30cm的豎直汽缸下部開口并固定在水平面上，光滑且不漏氣活塞封住一定質(zhì)量的理想氣體，活塞的面積S=100cm2、重G=l00N。一勁度系數(shù)k=20N/cm、原長(zhǎng)l0=20cm的豎直彈簧兩端分別固接在缸底和活塞中心處，活塞和汽缸壁均絕熱。開始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，缸內(nèi)被封住氣體溫度T1=250K，彈簧的長(zhǎng)度l1=15cm�，F(xiàn)用電熱絲（圖中未畫出）緩慢加熱缸內(nèi)被封住的氣體，己知外界大氣壓p0＝1.0×105Pa，彈簧總處在彈性限度內(nèi)，彈簧和電熱絲的體積、氣缸壁厚度和活塞厚度均可忽略。求：

①當(dāng)彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，缸內(nèi)被封住的氣體溫度T2；

②當(dāng)活塞剛要到達(dá)水平面時(shí)，缸內(nèi)被封住的氣體溫度T3；

③當(dāng)缸內(nèi)被封住的氣體溫度T4=1000K時(shí)的壓強(qiáng)p4。

【答案】①②③

【解析】

①開始時(shí)的狀態(tài)1參量：

彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)（即彈簧無(wú)彈力）的狀態(tài)2參量：

由理想氣體狀態(tài)方程：

得

②活塞剛要到達(dá)水平面時(shí)的狀態(tài)3參量：

由理想氣體狀態(tài)方程

得：

③由于，由狀態(tài)3到狀態(tài)4，理想氣體做等容變化：

由

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】有一小船正在渡河，如圖所示，在到達(dá)離對(duì)岸的P點(diǎn)時(shí)，其下游處有一危險(xiǎn)水域，船的發(fā)動(dòng)機(jī)可以使船在靜水中以的速度行駛，假若水流速度為，

求：（1）為了能在最短時(shí)間內(nèi)靠岸，則船頭的方向及渡河的時(shí)間為多少？是否有危險(xiǎn)？

（2）若船剛到達(dá)P點(diǎn)時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)突然停止工作，只能改用漿劃船，為了使小船在危險(xiǎn)水域之前到達(dá)對(duì)岸，那么小船從現(xiàn)在起相對(duì)于靜水的最小劃行速度應(yīng)是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】壁球是一種對(duì)墻擊球的室內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如圖，一同學(xué)分別在同一直線上的A，B，C三個(gè)位置擊打壁球，結(jié)果都垂直擊中墻壁同一位置.球飛出的速度分別為v1，v2，v3，到達(dá)墻壁的速度分別為v1′，v2′，v3′，飛行的時(shí)間分別為t1，t2，t3.球飛出的方向與水平方向夾角分別為θ1，θ2，θ3，則下列說(shuō)法正確的是(　　)

A. v1<v2<v3B. t1>t2>t3

C. v1′>v2′>v3′D. θ1<θ2<θ3

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖，兩磁極N、S間的磁場(chǎng)可視為水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，為交流電流表。線圈繞垂直于磁場(chǎng)方向的水平軸沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，從圖示位置開始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的交變電流隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示，以下判斷正確的是 （ ）

A．電流表的示數(shù)為10A

B．線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為50πrad/s

C．0.01s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行

D．0.02s時(shí)電阻R中電流的方向自右向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一個(gè)10匝正方形線框，邊長(zhǎng)為20 cm，線框總電阻為1 Ω，線框繞OO′軸以10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，垂直于線框平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T．問(wèn)：

(1)該線框產(chǎn)生的交變電流電動(dòng)勢(shì)最大值、電流最大值分別是多少？

(2)線框從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值是多大？

(3)寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的表達(dá)式．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】“天舟一號(hào)”貨運(yùn)飛船于2017年4月20日在文昌航天發(fā)射中心成功發(fā)射升空，它與“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室對(duì)接前，在距離地面約380km的圓軌道上飛行。已知地球同步衛(wèi)星距地面的高度約為36000km。關(guān)于“天舟一號(hào)”，下列說(shuō)法正確的是

A. 線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度

B. 線速度小于第一宇宙速度

C. 向心加速度小于地球同步衛(wèi)星加速度

D. 周期小于地球自轉(zhuǎn)周期

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)沿同一直線運(yùn)動(dòng)，速度隨時(shí)間變化的v－t圖象如圖所示。關(guān)于兩質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是

A. 在t =0時(shí)，甲、乙的運(yùn)動(dòng)方向相同

B. 在0~2t0內(nèi)，甲的位移大于乙的位移

C. 在0~2t0內(nèi)，乙的平均速度等于甲的平均速度

D. 若甲、乙從同一位置出發(fā)，則t0時(shí)刻相距最遠(yuǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有一上表面水平的小車B，其右端固定一沙箱，沙箱的左壁外連接一水平的輕質(zhì)彈簧，小車與沙箱的總質(zhì)量為M=2kg。車上在沙箱左側(cè)距其左壁s=1m的位置上放有一質(zhì)量為m=1kg小物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)），A與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1。僅在沙面上方空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E= 2×l03V/m。當(dāng)物塊A隨小車以大小為v0=10m/s的水平速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，距沙面H=5m高處有一質(zhì)量為m0=2kg，帶電荷量為q=1×10-2C的帶正電小球C，被以大小為u0=10m/s的初速度水平向左拋出，最終落入沙箱中并陷入沙里。己知小球與沙箱的相互作用時(shí)間極短，且忽略彈費(fèi)最短時(shí)的長(zhǎng)度，并取重力加速度g=10m/s2。求：

（1）小球落入沙箱時(shí)的水平速度大小vx；

（2）小車在前進(jìn)過(guò)程中，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能Ep；

（3）設(shè)小車左端與沙箱左壁的距離為L，請(qǐng)分析討論物塊A相對(duì)小車向左運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，其與小車摩擦產(chǎn)生的熱量Q與L的關(guān)系式。（注：關(guān)系式中只能保留Q與L兩個(gè)字母）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在某介質(zhì)中沿直線由a點(diǎn)向b點(diǎn)傳播,a、b兩點(diǎn)的平衡位置相距2.5 m,如圖所示,圖中實(shí)線表示a點(diǎn)的振動(dòng)圖像,圖中虛線表示b點(diǎn)的振動(dòng)圖像,則下列說(shuō)法中正確的是　　　　。

A. 質(zhì)點(diǎn)a的振動(dòng)方程為

B. 從0時(shí)刻起經(jīng)過(guò)0.40 s,質(zhì)點(diǎn)a、b運(yùn)動(dòng)的路程均為16 cm

C. 在t=0.45 s時(shí)質(zhì)點(diǎn)b又回到平衡位置

D. 在0.1~0.15 s內(nèi),質(zhì)點(diǎn)b向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),做加速度逐漸變大的減速運(yùn)動(dòng)

E. 此波的傳播速度可能為1.2 m/s

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