【題目】如圖，開口朝下的圓筒形氣缸豎直懸掛，處于靜止?fàn)顟B(tài)，氣缸內(nèi)用橫截面積為S的薄活塞封閉著溫度為300K的某種理想氣體，活塞可在氣缸內(nèi)上下無摩擦滑動(dòng)．通過電熱絲可以對(duì)氣體緩慢加熱，使活塞緩慢向下移動(dòng)．當(dāng)氣體溫度升高至360K時(shí)，活塞剛好移到氣缸口．已知大氣壓強(qiáng)為p0，氣缸容積為V0，重力加速度為g．

①求300K時(shí)氣缸內(nèi)氣體體積；

②如果不加熱氣體，而在活塞下懸掛一個(gè)沙盤，緩慢（等溫）地往沙盤里添加沙，當(dāng)沙與沙盤總質(zhì)量與活塞質(zhì)量相等時(shí)，活塞也剛好移到氣缸口，判斷此過程中氣體吸熱還是放熱？并求出活塞的質(zhì)量．

【答案】①V0 ②

【解析】

①緩慢加熱氣體的過程中，氣體發(fā)生等壓變化，根據(jù)蓋-呂薩克定律可得：

其中T1=300K，T2=360K，V2=V0

解得：

V1=V0

②封閉氣體做等溫變化，內(nèi)能不變，氣體體積增大，對(duì)外做功，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，此過程中氣體吸熱。

通過掛沙盤使活塞移到氣缸口的過程中，氣體發(fā)生等溫變化，設(shè)活塞質(zhì)量為m，根據(jù)玻意耳定律可得：

其中：

聯(lián)立以上各式，可解得：

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直邊界線 O1O2 左側(cè)空間存在一豎直向下的 勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度 E＝100 N/C，電場(chǎng)區(qū)域內(nèi)有一固定的粗糙絕緣斜面 AB，其傾角為 30°，A 點(diǎn)距水平面的高度為 h＝4 m．BC 段為一粗糙絕緣 平面，其長(zhǎng)度為 L＝m．斜面 AB 與水平面 BC 由一段極短的光滑小圓弧 連接(圖中未標(biāo)出)，豎直邊界線 O1O2右側(cè)區(qū)域固定一半徑為 R＝0.5 m 的 半圓形光滑絕緣軌道，CD 為半圓形光滑絕緣軌道的直徑，C、D 兩點(diǎn)緊 貼豎直邊界線 O1O2，位于電場(chǎng)區(qū)域的外部(忽略電場(chǎng)對(duì) O1O2右側(cè)空間的影 響)．現(xiàn)將一個(gè)質(zhì)量為 m＝1 kg、電荷量為 q＝0.1 C 的帶正電的小球(可視 為質(zhì)點(diǎn))在 A 點(diǎn)由靜止釋放，且該小球與斜面 AB 和水平面 BC 間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ＝ (g 取 10 m/s2) 求：

(1)小球到達(dá) C 點(diǎn)時(shí)的速度大��；

(2)小球落地點(diǎn)距離 C 點(diǎn)的水平距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于物理學(xué)史和物理研究方法的敘述中錯(cuò)誤的是（　�。�

A.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里應(yīng)用了微元法

B.當(dāng)△t非常小時(shí)， 就可以表示物體在某時(shí)刻的瞬時(shí)速度，這里應(yīng)用了極限法

C.伽利略借助實(shí)驗(yàn)研究和邏輯推理得出了自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律

D.質(zhì)點(diǎn)、光滑斜面是利用了等效替代法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一水平方向的傳送帶以恒定的速度v＝2 m/s沿順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳送帶右端固定著一光滑的四分之一圓弧面軌道，并與弧面下端相切．一質(zhì)量為m＝1 kg的物體自圓弧面軌道的最高點(diǎn)由靜止滑下，圓弧面軌道的半徑R＝0.45 m，物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.2，不計(jì)物體滑過曲面與傳送帶交接處時(shí)的能量損失，傳送帶足夠長(zhǎng)，g＝10 m/s2.求：

(1)物體第一次從滑上傳送帶到離開傳送帶所經(jīng)歷的時(shí)間；

(2)物體第一次從滑上傳送帶到離開傳送帶的過程中，傳送帶對(duì)物體做的功及由于摩擦產(chǎn)生的熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，傾角為θ=30°的斜面體c置于水平地面上，滑塊b置于光滑斜面上，通過細(xì)繩跨過定滑輪與物體a連接，連接b的一段細(xì)繩與斜面平行，連接a的一段細(xì)繩豎直，a下端連接在豎直固定在地面的輕彈簧上，整個(gè)系統(tǒng)保持靜止.已知物塊a、b、c的質(zhì)量分別為m、4m、M，重力加速度為g，不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦.下列說法中正確的是

A.彈簧彈力大小為mg

B.地面對(duì)c的摩擦力為零

C.剪斷輕繩的瞬間，c對(duì)地面的壓力為

D.剪斷輕繩的瞬間，a的加速度大小為2g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示一足夠長(zhǎng)的斜面傾角為370，斜面BC與水平面AB圓滑連接質(zhì)量m=2kg的物體靜止于水平面上的M點(diǎn)，M點(diǎn)距B點(diǎn)之間的距離L=9m，物體與水平面和斜面間的動(dòng)摩擦因素均為μ=0.5現(xiàn)使物體受到一水平向右的恒力F=14N作用，運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)撤去該力(sin370=0.6，cos370=0.8，取g=10m/s2)則：

（1）物體在恒力作用下運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多大？

（2）物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度是多大？

（3）物體沿斜面向上滑行的最遠(yuǎn)距離是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)均勻光滑的小球、放在豎直墻壁和水平地面之間，另一側(cè)用一塊豎直擋板擋住，現(xiàn)將豎直擋板向右平移一小段距離沒有接觸到地面），則下列說法正確的是

A.水平地面對(duì)小球的支持力不變

B.小球、之間的相互作用力變大

C.豎直墻壁對(duì)小球的作用力變大

D.豎直擋板對(duì)小球的作用力變小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.1s時(shí)波的圖象如圖（a）所示，此時(shí)P點(diǎn)的位移為5cm，Q點(diǎn)為平衡位置在x=2m處的質(zhì)點(diǎn)；圖（b）為質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖象，則

A.這列簡(jiǎn)諧波的傳播速度為20m/s

B.這列簡(jiǎn)諧波將沿x軸正方向傳播

C.在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P位于波峰

D.從開始的一小段時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)P速度不斷增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一個(gè)物體以初速度從A點(diǎn)開始在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)。一個(gè)水平力作用在物體上，物體的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，圖中B為軌跡上的一點(diǎn)，虛線是過A、B兩點(diǎn)并與運(yùn)動(dòng)軌跡相切的直線，虛線和實(shí)線將水平面劃分為圖示的5個(gè)區(qū)域。則關(guān)于施力物體位置的判斷，下列說法正確的是（ ）

A.如果這個(gè)力是引力，則施力物體一定在④區(qū)域

B.如果這個(gè)力是引力，則施力物體一定在②區(qū)域

C.如果這個(gè)力是斥力，則施力物體一定在②區(qū)域

D.如果這個(gè)力是斥力，則施力物體可能在③區(qū)域

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