【題目】如圖所示,一氣缸由截面積不同的兩圓簡聯(lián)接而成,固定在水平地面上,活塞A、B用一長為3l的剛性細桿連接,它們可以在簡內(nèi)無摩擦地沿水平方向左右滑動,A、B的截面積分別為SA=30 cm2、SB=15cm2 ,A、B之間封閉著壓強為的一定質(zhì)量的理想氣體,兩活塞外側(cè)(A的左方和B的右方)都是大氣,大氣壓強始終保持為,對活塞B施加一水平向右的外力F,使系統(tǒng)平衡。當氣缸內(nèi)氣體溫度為T1=540K,活塞A、B的平衡位置如圖所示。

①使氣缸內(nèi)氣體溫度下降,同時緩慢減小外力,以保持活塞靜止不動,當溫度降至多少時，外力正好減為零?

②外力為零后,不再施加外力，繼續(xù)使氣缸內(nèi)氣體溫度下降,溫度降為多少時活塞A剛好右移到兩圓筒聯(lián)接處?

【答案】①450K②270K

【解析】

①設氣缸內(nèi)氣體壓強為P，外力為F，則活塞AB和細桿這個整體的平衡條件為

解得

P減小，F隨著減小，當F減小到0時，

設此時溫度為T2，壓強為

則有

解得

②再降溫，等壓降溫過程，活塞右移，體積相應減小，當A到達兩圓筒聯(lián)接處時，溫度為T3，則有

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】兩汽車甲、乙分別掛上拖車，兩汽車與兩拖車的質(zhì)量均相同，且阻力與質(zhì)量成正比。開始兩車以相同的速度v0做勻速直線運動，t=0時刻兩拖車同時脫離汽車，已知汽車甲的牽引力不變，汽車乙的功率不變，經(jīng)過相同的時間t0，汽車甲、乙的速度大小分別為2v0、1.5v0。則下列說法正確的是（　　）

A.t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車的位移之比為4：3

B.t0時刻，甲、乙兩汽車的加速度大小之比為3：1

C.t0時刻汽車甲的功率為拖車脫離前功率的4倍

D.t0時間內(nèi)，甲、乙兩汽車牽引力做功之比為3：2

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始，經(jīng)歷等溫或等壓過程ab、bc、cd、da回到原狀態(tài)，其p–T圖象如圖所示，其中對角線ac的延長線過原點O。下列判斷正確的是

A. 氣體在a、c兩狀態(tài)的體積相等

B. 氣體在狀態(tài)a時的內(nèi)能大于它在狀態(tài)c時的內(nèi)能

C. 在過程cd中氣體向外界放出的熱量大于外界對氣體做的功

D. 在過程da中氣體從外界吸收的熱量小于氣體對外界做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在直角坐標系xoy的第一象限中有兩個全等的直角三角形區(qū)域Ⅰ和Ⅱ，充滿了方向均垂直紙面向里的勻強磁場，區(qū)域Ⅰ的磁感應強度大小為B0，區(qū)域Ⅱ的磁感應強度大小可調(diào)， C點坐標為（4L，3L），M點為OC的中點。質(zhì)量為m帶電量為-q的粒子從C點以平行于y軸方向射入磁場Ⅱ中，速度大小為，不計粒子所受重力，粒子運動軌跡與磁場區(qū)域相切時認為粒子能再次進入磁場。

（1）若粒子無法進入?yún)^(qū)域Ⅰ中，求區(qū)域Ⅱ磁感應強度大小范圍；

（2）若粒子恰好不能從AC邊射出，求區(qū)域Ⅱ磁感應強度大小；

（3）若粒子能到達M點，求區(qū)域Ⅱ磁場的磁感應強度大小的所有可能值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】鐵路運輸中設計的多種裝置都運用了電磁感應原理。有一種電磁裝置可以向控制中心傳輸信號以確定火車的位置和運動狀態(tài)，裝置的原理是：將能產(chǎn)生勻強磁場的磁鐵安裝．在火車首節(jié)車廂下面，如圖甲所示（俯視圖），當它經(jīng)過安放在兩鐵軌間的矩形線圈時，線圈便產(chǎn)生一個電信號傳輸給控制中心。線圈長為l1，寬為l2，匝數(shù)為n。若勻強磁場只分布在一個矩形區(qū)域內(nèi)，當火車首節(jié)車廂通過線圈時，控制中心接收到線圈兩端電壓u與時間t的關系如圖乙所示（ab、cd均為直線），則在t1～t2時間內(nèi)

A. 火車做勻速直線運動 B. M點電勢低于N點電勢

C. 火車加速度大小為 D. 火車平均速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域中有一個均勻?qū)Ь�制成的單匝直角三角形線框．現(xiàn)用外力使線框以恒定的速度v沿垂直磁場方向向右運動，運動中線框的AB邊始終與磁場右邊界平行。已知AB＝BC＝l，D、E分別為BC和AC邊的中點，線框?qū)Ь�的總電阻為R。則（ ）

A.從C點離開磁場起，線框中AB邊的電壓隨時間均勻增大

B.當線框的DE兩點到達磁場邊界時DE兩點間的電壓為

C.從C點離開磁場起，線框所受外力隨時間變化，其最大值為

D.在線框離開磁場的全過程中，電流隨時間均勻增大，通過線框某截面的總電荷量為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一電源電動勢E約為9V，內(nèi)阻r在30~50Ω范圍間，允許的最大輸出電流為120mA，為了測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學設計了如甲圖的電路進行實驗。圖中表示電壓表，R為電阻箱（阻值范圍為0~999.9Ω），R0為定值電阻

(1)若在圖甲中接入R0的目的是為了____；實驗室備有的定值電阻R0的規(guī)格有以下幾種，則本實驗應選用 _____

A.50Ω，l.0W B.500Ω，2.5W C.1500Ω，15W D.2500Ω，25W

(2)該同學接入符合要求的R0后，閉合開關S，調(diào)整電阻箱的阻值讀出電壓表的示數(shù)U，再改變電阻箱阻值，取得多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙的圖像。由圖像知：當電壓表的示數(shù)為2V時，電阻箱接入電路的阻值為 ____Ω

(3)根據(jù)圖乙所作出的圖像求得該電池的電動勢E= ___V，內(nèi)阻r=____Ω。（結果均保留三位有效數(shù)字）

(4)由于電壓表不能看作理想電表，因此實驗測得的電動勢______真實值，測得的內(nèi)阻真實值_______。（選填“大于”、“等于”或“小于”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在光滑絕緣水平面上的MNQP區(qū)域存在水平向右、電場強度為E的勻強電場，電場寬度為L，其左側(cè)有一長為L的絕緣輕質(zhì)細桿的兩端各連接一個質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的帶電小球A和一個質(zhì)量為2m、帶電荷量為－２q的帶電小球B、帶電小球均可視為質(zhì)點并與絕緣輕質(zhì)細桿組成一個系統(tǒng)（不計兩者間的庫侖力）。現(xiàn)讓系統(tǒng)里的A球從緊靠MN處的電場中由靜止釋放，一起向右運動。下列說法正確的是（　�。�

A.系統(tǒng)一起向右運動過程中加速度大小不變

B.AB系統(tǒng)一起向右運動過程中絕緣輕質(zhì)細桿的彈力大小不變

C.AB系統(tǒng)一起向右運動過程中絕緣輕質(zhì)細桿至少承受力的大小為

D.AB系統(tǒng)一起向右運動過程中絕緣輕質(zhì)細桿至少承受力的大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，甲是帶負電物塊，乙是不帶電的絕緣足夠長木板。甲、乙疊放在一起置于光滑的水平地板上，地板上方空間有垂直紙面向里的勻強磁場。現(xiàn)用一水平恒力F拉乙木板，使甲、乙從靜止開始向左運動，甲電量始終保持不變，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則在此后運動過程中（　�。�

A.洛倫茲力對甲物塊不做功

B.甲、乙間的摩擦力始終不變

C.甲物塊最終做勻速直線運動

D.乙木板直做勻加速直線運動

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