【題目】如圖,一導(dǎo)熱性能良好,內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置,橫截面積為s=2103m,質(zhì)量為m=4kg,厚度不計(jì)的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體,此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離為24cm,在活塞的右側(cè)12cm處有一對(duì)與氣缸固定連接的卡環(huán),氣體的溫度為300K,大氣壓強(qiáng)P0=1.0105Pa,F(xiàn)將氣缸豎直放置,如圖b所示,求該情況下(g=10m/s2)

⑴活塞與氣缸底部之間的距離

⑵緩慢對(duì)氣缸加熱,當(dāng)溫度升至多高時(shí)活塞與卡環(huán)剛好接觸?

⑶緩慢對(duì)氣缸加熱,當(dāng)溫度升至多高時(shí)活塞隊(duì)卡環(huán)的壓力為60N?

【答案】(1) 20cm (2) (3)

【解析】試題分析:氣缸水平放置時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng),當(dāng)氣缸豎直放置時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)加活塞重力產(chǎn)生的壓強(qiáng),由于兩種情況下氣體的溫度保持不變,根據(jù)等溫變化求出此時(shí)氣體的體積,根據(jù)氣體的體積可以求出活塞與氣缸底部之間的距離;氣體經(jīng)歷等壓變化,根據(jù)蓋-呂薩克定律列式求解;找出狀態(tài),根據(jù)查理定律即可求解。

⑴氣缸水平放置時(shí),封閉氣體壓強(qiáng)P1=P0=1.0105Pa ,

當(dāng)氣缸豎直時(shí),封閉氣體壓強(qiáng) ,

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有  

解得:H=20cm

⑵設(shè)活塞到卡環(huán)時(shí)的溫度為T3,此時(shí),等壓變化

由蓋·呂薩克定律有:

解得  

⑶壓強(qiáng):

由查理定律得:

解得: 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】重量G=100N的物體靜止置于水平面上,物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,現(xiàn)給物體施加一個(gè)與水平方向成θ=37°的拉力F.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

(1)F=10N時(shí),地面的摩擦力是多大;

(2)F=50N時(shí),地面的摩擦力是多大.

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【題目】城市路燈、無(wú)軌電車(chē)等的供電線路,經(jīng)常采用三角形的結(jié)構(gòu)懸掛,如圖所示為這類(lèi)結(jié)構(gòu)的一種簡(jiǎn)化模型.圖中硬桿BO可繞通過(guò)B點(diǎn)且垂直于紙面的軸轉(zhuǎn)動(dòng),鋼索AO和桿BO的重力均忽略不計(jì).已知BO始終水平,AOBO的夾角為30,被懸掛物體的質(zhì)量為m,則以下說(shuō)法中正確的是(  )

A. 鋼索AO對(duì)O點(diǎn)的拉力為

B. BO對(duì)O點(diǎn)的支持力為

C. A點(diǎn)距B點(diǎn)的距離越近時(shí),桿BO對(duì)O點(diǎn)的支持力就越大

D. 減小A點(diǎn)與B點(diǎn)距離,AO對(duì)O點(diǎn)拉力與桿BO對(duì)O點(diǎn)支持力的合力減小

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【題目】質(zhì)量為M的木楔傾角為θ=30°,在水平面上保持靜止,當(dāng)將一質(zhì)量為m的木塊放在木楔斜面上時(shí),它正好勻速下滑。當(dāng)用與木楔斜面成α角的力F拉木塊,木塊勻速上升,如圖所示(已知木楔在整個(gè)過(guò)程中始終靜止)。

(1)木楔斜面上的動(dòng)摩擦因數(shù)多大?

(2)當(dāng)αθ時(shí),拉力F多大?

(3)求在(2)的情況下水平面對(duì)木楔的摩擦力是多大?

(4)若在(2)的情況下,只把力F變?yōu)樵瓉?lái)的2倍,求此時(shí)木塊的加速度。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】在如圖所示中,aba、b均處于靜止?fàn)顟B(tài))間一定有彈力的是(

A. B. C. D.

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【題目】在驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中,質(zhì)量為1kg的重錘下落,通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄運(yùn)動(dòng)過(guò)程,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接電源為6 V、50Hz的交變電源,紙帶打點(diǎn)如下圖所示.

紙帶上O點(diǎn)為重錘自由下落時(shí)的打點(diǎn)起點(diǎn)(OA間點(diǎn)未畫(huà)出),選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D依次間隔一個(gè)點(diǎn)(圖中未畫(huà)出),各計(jì)數(shù)點(diǎn)與O點(diǎn)距離如圖所示,單位為mm,重力加速度為9.8m/s2,則:(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下B點(diǎn)時(shí),重錘速度vB________,重錘動(dòng)能EkB________.

(2)從開(kāi)始下落算起,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄B點(diǎn)時(shí),重錘勢(shì)能減少量為________

(3)(1)(2)中數(shù)據(jù)可知,由重錘下落過(guò)程說(shuō)明_______.誤差原因可能是: _______

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【題目】設(shè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度為a、速度為v,位移為x,現(xiàn)有四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)圖象如圖所示,t0時(shí)刻物體的速度均為零,則其中物體做單向直線運(yùn)動(dòng)的圖象是 ( )

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【題目】分,分)探究力的合成的實(shí)驗(yàn)如圖甲所示,其中A為固定橡皮筋的圖釘,O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn),OBOC為細(xì)繩,圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫(huà)出的圖

1)實(shí)驗(yàn)中必須保證兩次橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)O拉到同一位置,本實(shí)驗(yàn)主要采用的科學(xué)方法是(

A.理想實(shí)驗(yàn)法

B.等效替代法

C.控制變量法

D.建立物理模型法

2)圖乙做出的FF′兩力中,方向一定沿AO方向的是 .

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【題目】光電計(jì)時(shí)器是一種常用計(jì)時(shí)儀器,其結(jié)構(gòu)如圖所示,a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置,當(dāng)一輛帶有擋光片的小車(chē)從a、b間通過(guò)時(shí),光電計(jì)時(shí)器就可以顯示擋光片的擋光時(shí)間現(xiàn)有一輛小車(chē)帶有寬度為d很窄的擋光片做勻變速直線運(yùn)動(dòng),先后通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)和第二個(gè)光電門(mén),光電計(jì)時(shí)器記錄下的擋光時(shí)間分別是t1和t2,擋光片從第一個(gè)光電門(mén)運(yùn)動(dòng)到第二個(gè)光電門(mén)用時(shí)t

1小車(chē)通過(guò)第一個(gè)光電門(mén)的平均速度為______________;

2如果將小車(chē)通過(guò)光電門(mén)的平均速度看作小車(chē)的瞬時(shí)速度,小車(chē)從第一個(gè)光電門(mén)運(yùn)動(dòng)到第二個(gè)光電門(mén)的加速度為_______________。

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