【題目】如圖所示，將一個(gè)絕熱的氣缸豎直放置在水平桌面上，在氣缸內(nèi)用一個(gè)活塞封閉一定質(zhì)量的氣體。在活塞上面放置一個(gè)物體，活塞和物體的總質(zhì)量為m，活塞的橫截面積為S。已知外界的大氣壓強(qiáng)為p0，不計(jì)活塞厚度及活塞和氣缸之間的摩擦。在氣缸內(nèi)部有一阻值為R的電阻絲，電源的電壓為U.在接通電源t時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)活塞緩慢上升高度為h。已知重力加速度為g，求:

（1）外界對(duì)氣體做的功;

（2）在這一過程中氣體內(nèi)能的變化量。

【答案】（1）-(p0S+mg)h（2）

【解析】試題分析：（1）對(duì)活塞分析，活塞受力平衡，則由平衡關(guān)系可求得氣體壓強(qiáng)；由于緩慢移動(dòng)可認(rèn)為恒力作用，求出氣體對(duì)外界做功．（2）根據(jù)熱力學(xué)第一定律求解問題．

（1）設(shè)封閉氣體壓強(qiáng)為P，選活塞為研究對(duì)象，由受力平衡得：①

活塞上升h高度的過程中，氣體對(duì)外做功大小為：W=PSh②

外界對(duì)氣體做功為：③

由①②③解得；④

（2）電阻絲在這段時(shí)間內(nèi)的熱量為：⑤

由熱力學(xué)第一定律得：⑥

由④⑤⑥得：

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，光滑水平面上兩小車中間夾一壓縮了的輕彈簧（不拴接），兩手分別按住小車，使它們靜止，對(duì)兩車及彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中不正確的是（ ）

A. 兩手同時(shí)放開后，系統(tǒng)總動(dòng)量始終為零

B. 先放開左邊的手，后放開右邊的手，在以后運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量不守恒

C. 先放開左邊的手，后放開右邊的手，總動(dòng)量向左

D. 先放一只手，過一段時(shí)間，再放另一只手．兩手都放開后的過程中，系統(tǒng)總動(dòng)量保持不變，但系統(tǒng)的總動(dòng)量一定不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)n1∶n2＝3∶1，原線圈電路中接有一量程為3 A的理想交流電流表，副線圈兩端接有理想交流電壓表一只和可變電阻R以及若干“6 V、6 W”的相同燈泡。輸入端交變電壓u的圖像如圖乙所示。

(1)求圖甲中電壓表的讀數(shù)。

(2)要求燈泡均正常發(fā)光，求電路中最多允許接入的燈泡個(gè)數(shù)。

(3)為滿足第(2)問中要求，求可變電阻R應(yīng)調(diào)到的電阻值。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，小物塊與三塊材料不同但厚度相同的薄板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ、2μ和3μ，三塊薄板長度均為L，并依次連在一起。第一次將三塊薄板固定在水平地面上，讓小物塊以一定的水平初速度v0從a點(diǎn)滑上第一塊薄板，結(jié)果小物塊恰好滑到第三塊薄板的最右端d點(diǎn)停下;第二次將三塊薄板仍固定在水平地面上，讓小物塊從d點(diǎn)以相同的初速度v0水平向左運(yùn)動(dòng);第三次將連在一起的三塊薄板放在光滑的水平地面上，讓小物塊仍以相同的初速度v0從a點(diǎn)滑上第一塊薄板。則下列說法正確的是

A. 第二次小物塊一定能夠運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)并停下

B. 第一次和第二次小物塊經(jīng)過c點(diǎn)時(shí)的速度大小不相等

C. 第三次小物塊也一定能運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)

D. 第一次與第三次小物塊克服摩擦力做的功相等

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生交變電流的圖象如圖所示。由圖中信息可以判斷

A. 在A和C時(shí)刻線圈處于中性面位置

B. 在B和D時(shí)刻穿過線圈的磁通量為零

C. 從A→D時(shí)刻線圈轉(zhuǎn)過的角度為π

D. 若從O→D時(shí)刻歷時(shí)0.02 s，則在1 s內(nèi)交變電流的方向改變100次

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1的勻強(qiáng)磁場，磁場邊界上的P點(diǎn)有一粒子源，可以在紙面內(nèi)向各個(gè)方向以相同的速率發(fā)射同種帶電粒子，不考慮粒子的重力以及粒子之間的相互作用，這些粒子從某一段圓弧射出邊界，這段圓弧的弧長是圓形區(qū)域周長的；若僅將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小變?yōu)锽2，這段圓弧的弧長變?yōu)閳A形區(qū)域周長的，則等于

A. B. C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量為M、端面為△ABC的三棱柱靜止于光滑的水平面上，有一小球從C點(diǎn)以某初速度水平拋出．若三棱柱固定不動(dòng)，則小球恰好能落在A點(diǎn)；若在小球拋出的同時(shí)給三棱柱施加一水平恒力，則小球恰好落在AC邊的中點(diǎn)．已知∠CAB=θ，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，小球拋出時(shí)與三棱柱之間無作用力，求所施加水平恒力的大小F．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為兩分子系統(tǒng)的勢能Ep與兩分子間距離r的關(guān)系曲線．下列說法正確的是 (　　)

A. 當(dāng)r大于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力

B. 當(dāng)r小于r1時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力

C. 當(dāng)r等于r2時(shí)，分子間的作用力為零

D. 在r由r1變到r2的過程中，分子間的作用力做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示。水平臺(tái)面的長和寬分別為和，中間球網(wǎng)高度為h，發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為3h。不計(jì)空氣的作用，重力加速度大小為g，若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi)，通過選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，則v的最大取值范圍是

A.

B.

C.

D.

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同步練習(xí)冊答案