5．如圖所示，完全相同的兩個氣缸A、B，氣缸的長度為30cm，截面積為20cm2，C是可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的、體積不計的活塞，D為閥門，整個裝置均由導(dǎo)熱材料制成．起初閥門關(guān)閉，A內(nèi)有壓強PA=3.0×105帕的氮氣．B內(nèi)有壓強PB=1.0×105帕的氧氣．閥門打開后，活塞C向右移動，最后達(dá)到平衡．環(huán)境溫度保持不變，假定氧氣和氮氣均為理想氣體，連接氣缸的管道體積可忽略．求：
①活塞C移動的距離及平衡后B中氣體的壓強；
②活塞C移動過程中A中氣體是吸熱（選填“吸熱”或“放熱”）．

分析 ①整個裝置均由導(dǎo)熱材料制成，活塞C向右移動時，兩氣缸內(nèi)氣體均發(fā)生等溫變化，平衡后兩部分氣體的壓強相等．根據(jù)玻意耳定律，結(jié)合關(guān)系條件求解．
②根據(jù)熱力學(xué)第一定律分析吸放熱情況．

解答 解：①由玻意耳定律得：
對A部分氣體有：pALS=p（L+x）S…①
對B部分氣體有：pBLS=p（L-x）S…②
由①②聯(lián)立得：p=2.0×105Pa…③
將③代入①得：x=15cm
②活塞C向右移動的過程中A中氣體對外做功，而氣體發(fā)生等溫變化，內(nèi)能不變，故根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知A中氣體從外界吸熱．
答：①活塞C移動的距離為15cm，平衡后B中氣體的壓強2.0×105Pa；
②活塞C移動過程中A中氣體是吸熱．

點評 本題采用是的隔離法分別對兩部分氣體用玻意耳定律研究，同時要抓住兩部分氣體的相關(guān)條件，如壓強關(guān)系、體積關(guān)系等等．

練習(xí)冊系列答案
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15．某飛行員的質(zhì)量為m，駕駛飛機在豎直面內(nèi)以速度V做勻速圓周運動，圓的半徑為R，在圓周的最高點和最低點比較，飛行員對坐椅的壓力在最低點比最高點大（　�。�
A．mgB．2mgC．mg+$\frac{m{V}^{2}}{R}$D．2$\frac{m{V}^{2}}{R}$

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16．如圖所示的電路中，電源電動勢E=6.0V，內(nèi)阻r=0.6Ω，電阻R2=2Ω．當(dāng)開關(guān)S斷開時，電流表的示數(shù)為1.5A，電壓表的示數(shù)為3.0V．試求：
（1）電阻R1和R3的阻值；
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13．如圖所示，平行板電容器豎直放置在水平絕緣地板上，一個帶電質(zhì)點質(zhì)量為m=0.10×10-3kg，電荷量為q=-2.0×10-4C，從電容器中心線上某點由靜止開始自由下落，下落了h1=0.80m后進(jìn)入勻強電場，又下落了h2=1.0m后到達(dá)水平絕緣地板．落地點在兩板中心O點左側(cè)s=20cm處（未碰板）．g取10m/s2．求：
（1）帶電質(zhì)點在空中運動的時間；
（2）電容器中勻強電場的場強E的大小和方向．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

20．如圖所示，在重力、電場力和洛倫茲力作用下，一帶電液滴做直線運動，下列關(guān)于帶電液滴的性質(zhì)和運動的說法中正確的是（　�。�
A．液滴可能帶負(fù)電
B．不論液滴帶正電或負(fù)電，運動軌跡為同一條直線
C．液滴一定做勻速直線運動
D．液滴可能在垂直電場的方向上運動

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．載人飛船繞地球做勻速圓周運動．已知地球半徑為R0，飛船運行的軌道半徑為KR0，地球表面的重力加速度為g0，則飛船運行的（　�。�
A．加速度是K2g0B．加速度是$\frac{{g}_{0}}{{K}^{2}}$
C．角速度是$\sqrt{\frac{{g}_{0}}{{K}^{3}{R}_{0}}}$D．角速度是$\sqrt{\frac{{g}_{0}{R}_{0}}{K}}$

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

17．如圖甲所示，無限長的直導(dǎo)線與y軸重合，通有沿+y方向的恒定電流，該電流在其周圍產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強度B與橫坐標(biāo)的倒數(shù)$\frac{1}{x}$的關(guān)系如圖乙所示（圖中x0、B0均為已知量）．圖甲中，坐標(biāo)系的第一象限內(nèi)，平行于x軸的兩固定的金屬導(dǎo)軌間距為L，導(dǎo)軌右端接阻值為R的電阻，左端放置一金屬棒ab．a(chǎn)b棒在沿+x方向的拉力作用下沿導(dǎo)軌運動（ab始終與導(dǎo)軌垂直且保持接觸良好），產(chǎn)生的感應(yīng)電流恒定不變．已知ab棒的質(zhì)量為m，經(jīng)過x=x0處時的速度為v0，不計棒、導(dǎo)軌的電阻．

（1）判斷ab棒中感應(yīng)電流的方向；
（2）求ab棒經(jīng)過x=3x0時的速度和所受安培力的大�。�

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14．如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在光滑的水平面上，在小車右端加一水平恒力F=8N，當(dāng)小車向右運動的速度達(dá)到1.5m/s時，在小車前端輕輕放上一個大小不計、質(zhì)量m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，物塊始終沒有離開小車，g取10m/s2．求：
（1）小物塊沒放在小車上，小車速度達(dá)到1.5m/s所需要的時間；
（2）小物塊在小車上滑動的時間；
（3）要使物塊始終沒有離開小車，小車至少多長？

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15．有一質(zhì)量為2kg的物體，用細(xì)繩OA懸于O點，OA繩能承受的最大張力為40N，現(xiàn)用另一繩結(jié)于P點，并從圖示位置水平緩慢拉動，要是OP不斷裂（g取10m/s2），問：
（1）在水平緩慢拉動的過程中，水平拉力的大小怎樣變化？
（2）當(dāng)物體達(dá)到最高點時，水平繩的拉力為多少？OP繩偏離豎直方向的最大角度時多少？

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