【題目】如圖所示，一固定水平汽缸，由一大一小兩個(gè)同軸圓簡(jiǎn)組成，兩圓簡(jiǎn)中由一細(xì)管（容積及長(zhǎng)度可忽略）連通，兩筒中各有一個(gè)活塞，大活塞橫截面積S1=60cm2，小活塞橫截面積S2=20cm2；兩活塞用細(xì)繩連接。繩長(zhǎng)L=20cm，汽缸外大氣的壓強(qiáng)為p0=1.00×105Pa，溫度T=350K，初始時(shí)兩活塞均靜止在與汽缸底部等距離處，繩剛好伸直。兩活塞間封裝氣體溫度為T=200K，忽略兩活塞與汽缸間摩擦，不漏氣�，F(xiàn)使汽缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高，求：

①當(dāng)溫度上升至280K時(shí)，缸內(nèi)氣體體積V；

②當(dāng)與外界達(dá)到熱平衡時(shí)，繩拉力T的大�。�

【答案】①1120cm3；②100N；

【解析】

（1）對(duì)兩活塞和細(xì)繩構(gòu)成的整體受力分析，有

解得

Pa

并可知升溫過(guò)程中，活塞整體左移，且只要小活塞不碰氣缸底部，則一直為等圧変化…

設(shè)溫度280K時(shí)活塞左移了x，

氣體等圧変化

解得

x=8cm<10cm

所以假設(shè)成立

所以缸內(nèi)氣體體積為

解得

V=1120cm3

（2）設(shè)溫度為T0時(shí)活塞恰左移了，氣體等圧変化

解得

T0=300K<350K

故尚未達(dá)到熱平衡

溫度從T0到熱平衡溫度T，經(jīng)歷等容變化，設(shè)末態(tài)氣體壓強(qiáng)為p，有

平衡條件可知

解得

FT=100N

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】為了測(cè)量一未知電阻的準(zhǔn)確阻值（阻值范圍），實(shí)驗(yàn)室為其提供了如下的實(shí)驗(yàn)器材：

兩個(gè)內(nèi)阻均為、滿偏電流均為的電流計(jì)G、定值電阻、、、、最大阻值為的滑動(dòng)變阻器R5、最大阻值為的滑動(dòng)變阻器內(nèi)阻可忽略的電源、電鍵一只、導(dǎo)線若干。

其中設(shè)計(jì)的測(cè)量電路如虛線框中的電路，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差定值電阻應(yīng)選用______，定值電阻應(yīng)選用______；

（2）為了測(cè)量多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并要求電壓從零開(kāi)始調(diào)節(jié)，則滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用______，并在虛線框中將電路補(bǔ)充完整________；

（3）在反復(fù)調(diào)節(jié)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)兩電流計(jì)的示數(shù)始終相同，由此可知該測(cè)量電阻的阻值應(yīng)為______。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖1所示是在做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)的裝置，實(shí)驗(yàn)中使用的是電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，所用的電源是________（填“直流”或“交流”）電源，電壓為________V，頻率是50Hz．放在水平桌面的小車（包括里面的鉤碼）的總質(zhì)量為M，懸掛的每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m．掛一個(gè)鉤碼時(shí)，水平木板上的小車恰好勻速運(yùn)動(dòng)，掛5個(gè)同樣鉤碼時(shí)小車帶動(dòng)的紙帶如圖2所示，每相鄰兩點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái)，紙帶上數(shù)字的單位是厘米，都是該點(diǎn)到點(diǎn)“0”的距離，該紙帶________（填“是”或“不是”）從開(kāi)始的“0”點(diǎn)就做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)段的加速度a=________m/s2（保留三位有效數(shù)字），g=9.8m/s2，=________（用分?jǐn)?shù)表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng)。兩球質(zhì)量關(guān)系為，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為+，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為，則（ ）

A. 左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為

B. 左方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為

C. 右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為

D. 右方是A球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，物塊A、B間拴接一個(gè)壓縮后被鎖定的彈簧，整個(gè)系統(tǒng)靜止放在光滑水平地面上，其中A物塊最初與左側(cè)固定的擋板相接觸，B物塊質(zhì)量為2 kg.現(xiàn)解除對(duì)彈簧的鎖定，在A離開(kāi)擋板后，B物塊的v t圖象如圖乙所示，則可知 ( )

A.A的質(zhì)量為4 kg

B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中A的最大速度為4 m/s

C.在A離開(kāi)擋板前，A、B及彈簧構(gòu)成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒

D.在A離開(kāi)擋板后彈簧的最大彈性勢(shì)能為3 J

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，一質(zhì)量m2=0.25kg的平頂小車，車頂右端放一質(zhì)量m3=0.2kg的小物體，小物體可視為質(zhì)點(diǎn)，與車頂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，小車靜止在光滑的水平軌道上�，F(xiàn)有一質(zhì)量m1=0.05kg的子彈以水平速度v0=12m/s射中小車左端，并留在車中。子彈與車相互作用時(shí)間很短。若使小物體不從車頂上滑落，g取10m/s2。求：

(1)最后物體與車的共同速度為多少？

(2)小車的最小長(zhǎng)度應(yīng)為多少？

(3)小木塊在小車上滑行的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，卷?yè)P(yáng)機(jī)的繩索通過(guò)定滑輪用力F拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移動(dòng)。在移動(dòng)過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是

A.力F對(duì)木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

B.力F對(duì)木箱做的功等于木箱增加的機(jī)械能與木箱克服摩擦力所做的功之和

C.木箱增加的機(jī)械能等于力F、重力及摩擦力對(duì)木箱所做的功之和

D.木箱增加的動(dòng)能等于力F、重力及摩擦力對(duì)木箱所做的功之和

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某物體做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間t內(nèi)位移為x，物體的－t圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是

A. 物體的加速度大小為2m/s2

B. t=0時(shí)，物體的初速度為2m/s

C. t=0到t=1這段時(shí)間物體的位移為2m

D. t=0到t=2這段時(shí)間物體的平均速度為2m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩個(gè)物塊P和Q疊放在一起，靜止在水平桌面上，在下列各對(duì)力中屬于作用力和反作用力的是（　 �。�

A.P所受的重力和P對(duì)Q的壓力

B.Q對(duì)桌面的壓力和Q對(duì)P的支持力

C.Q所受的重力和Q對(duì)P的支持力

D.P對(duì)Q的壓力和Q對(duì)P的支持力

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