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【題目】如圖所示，足夠長的圓柱形氣缸豎直放置，其橫截面積為S=lxl0-3m2，氣缸內(nèi)有質(zhì)量m=2kg的活塞，活塞與氣缸壁封閉良好，不計(jì)摩擦。開始時活塞被銷子K銷于如圖位置，離缸底L1=12cm，此時氣缸內(nèi)被封閉氣體的壓強(qiáng)為P1=1.5xl05Pa，溫度為T1=300K。外界大氣壓為Po=l.0xl05Pa，g=l0m/s2。

①現(xiàn)對密閉氣體加熱，當(dāng)溫度升到T2=400K，其壓強(qiáng)P2多大？

②若在此時拔去銷子K，活塞開始向上運(yùn)動，當(dāng)它最后靜止在某一位置時，氣缸內(nèi)氣體的溫度降為

T3=360K，則這時活塞離缸底的距離L3為多少？

③保持氣體溫度為360K不變，讓氣缸和活塞一起在豎直方向作勻變速直線運(yùn)動，為使活塞能停留在離缸底L4=16cm處，則求氣缸和活塞應(yīng)作勻加速直線運(yùn)動的加速度a大小及方向。

【答案】（1）2.0×105Pa；（2）18cm；（3）7.5m/s2

【解析】

試題分析：(1）等容變化：，解得P2=2.0×105Pa

（2）活塞受力平衡，故封閉氣體壓強(qiáng)為p3=p0+=1.2×105Pa

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程，有，解得：L3=18cm

（3）等溫變化 p3V3=p4V4，解得p4=1.35×105Pa

應(yīng)向上作勻加速直線運(yùn)動，

對活塞，由牛頓第二定律：p4S-p0S-mg=ma

解得：a=7.5m/s2

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】如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿 x 軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于 x＝－0.2m 和 x＝1.2m 處，傳播速度均為＝0.2m/s，振幅均為 A＝2cm。 圖示為 t＝0 時刻兩列波的圖像（傳播方向如圖所 示），此時平衡位置處于 x＝0.2m 和 x＝0.8m 的 P、Q 兩質(zhì)點(diǎn)剛開始振動。質(zhì)點(diǎn) M 的平衡位置處于 x＝0.5m 處，則下列判斷正確的是_______。

A．兩列波的周期均為 2s，且起振方向均沿 y 軸負(fù)方向

B．t＝0 時刻，x=0 處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向 y 軸正方向運(yùn)動， x=0.1m 處的質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置向 y 軸負(fù)方向運(yùn)動

C．t＝1.5s 刻之前，質(zhì)點(diǎn) M 始終處靜止?fàn)顟B(tài)

D．M 點(diǎn)開始振動后做振幅為 4cm，周期為 4s 的簡諧運(yùn)動

E．T=2.5s 時 M 點(diǎn)處于平衡位置向 y 軸正方向運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖(甲),輕桿一端與一小球相連,另一端連在光滑固定軸上.現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,到達(dá)某一位置開始計(jì)時,取水平向右為正方向,小球的水平分速度vx隨時間t的變化關(guān)系如圖(乙)所示.不計(jì)空氣阻力,下列說法正確的是

A. 在t1時刻小球通過最低點(diǎn)

B. 圖(乙)中S1面積的數(shù)值為0.8m

C. 圖(乙)中S1和S2的面積不相等

D. 圖線第一次與橫軸的交點(diǎn)對應(yīng)小球的速度為4m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列物理量中，用來描述電場強(qiáng)弱和方向的物理量是

A. 電場力 B. 電場強(qiáng)度 C. 電容 D. 電動勢

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】小明是學(xué)校的升旗手，他每次升旗都做到了在莊嚴(yán)的《義勇軍進(jìn)行曲》響起時開始升旗，當(dāng)國歌結(jié)束時恰好五星紅旗升到了高高的旗桿頂端．已知國歌從響起到結(jié)束的時間是48s，旗桿高度是19m，紅旗從其上端離地面1．4m處開始升起．升旗時小明先拉動繩子使紅旗向上勻加速運(yùn)動，時間持續(xù)4s，然后使紅旗做勻速運(yùn)動，最后使紅旗做勻減速運(yùn)動，加速度大小與開始升起時的加速度大小相同，紅旗到達(dá)旗桿頂端時的速度恰好為零．試計(jì)算小明升旗時使紅旗向上做勻加速運(yùn)動加速度的大小和紅旗勻速運(yùn)動的速度大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，用“碰撞實(shí)驗(yàn)器”可以驗(yàn)證動量守恒定律，即研究兩個小球在軌道水平部分碰撞前后的動量關(guān)系．

(1)實(shí)驗(yàn)中，下列說法是正確的有：__________

A.斜槽末端的切線要水平，使兩球發(fā)生對心碰撞

B.同一實(shí)驗(yàn)，在重復(fù)操作尋找落點(diǎn)時，釋放小球的位置可以不同

C.實(shí)驗(yàn)中不需要測量時間，也不需要測量桌面的高度

D.實(shí)驗(yàn)中需要測量桌面的高度H

E.入射小球m1的質(zhì)量需要大于被碰小球m2的質(zhì)量

(2)圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影．實(shí)驗(yàn)時，先讓入射球m1多次從斜軌上S位置靜止釋放，找到其平均落地點(diǎn)的位置P，測量平拋射程OP． 然后把被碰小球m2靜置于軌道的水平部分，再將入射球m1從斜軌S位置靜止釋放，與小球m2相撞，并多次重復(fù)。分別找到m1、m2相碰后平均落地點(diǎn)的位置M、N ，用刻度尺測量出平拋射程OM、ON，用天平測量出兩個小球的質(zhì)量m1、m2 ，若兩球相碰前后的動量守恒，其表達(dá)式可表示為：________________________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，一傾角為θ＝37°的傳送帶以恒定速度運(yùn)行。現(xiàn)將一質(zhì)量m＝1kg的小物體拋上傳送帶，物體相對地面的速度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，取沿傳送帶向上為正方向，g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：

(1)0～8s內(nèi)物體位移的大小。

(2)物體與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。

(3)0～8s內(nèi)物體機(jī)械能增量及因與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量Q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于彈力、摩擦力的正確說法是（ ）

A. 物體之間有彈力，則必有摩擦力

B. 物體之間有摩擦力，則必有彈力

C. 摩擦力總是跟物體的重力成正比

D. 摩擦力總是阻礙物體運(yùn)動

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，是平行的固定在水平絕緣桌面上的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為在導(dǎo)軌左端上連有一個阻值為的電阻，一質(zhì)量為3m，長為，電阻為r的金屬棒恰能置于導(dǎo)軌上并和導(dǎo)軌良好接觸。起初金屬棒靜止于位置，MN距離ae邊足夠遠(yuǎn)，整個裝置處于方向垂直桌面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中�，F(xiàn)有一質(zhì)量為的帶電量為的絕緣小球在桌面上從點(diǎn)（為導(dǎo)軌上的一點(diǎn)）以與成60°斜向右方射向，隨后小球直接垂直地打在金屬棒的中點(diǎn)上，并和棒粘合在一起（設(shè)小球與棒之間沒有電荷轉(zhuǎn)移）。小球運(yùn)動過程中始終和導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌間電場的影響，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)。求：

（1）小球射入磁場時的速度；

（2）電阻上產(chǎn)生的熱量.

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同步練習(xí)冊答案