【題目】如圖，容積均為V的汽缸A、B下端有細(xì)管（容積可忽略）連通，閥門(mén)K2位于細(xì)管的中部，A、B的頂部各有一閥門(mén)K1、K3；B中有一可自由滑動(dòng)的活塞（質(zhì)量、體積均可忽略）。初始時(shí)，三個(gè)閥門(mén)均打開(kāi)，活塞在B的底部；關(guān)閉K2、K3，通過(guò)K1給汽缸充氣，使A中氣體的壓強(qiáng)達(dá)到大氣壓p0的3倍后關(guān)閉K1。已知室溫為27 ℃，汽缸導(dǎo)熱。

（i）打開(kāi)K2，求穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的體積和壓強(qiáng)；

（ii）接著打開(kāi)K3，求穩(wěn)定時(shí)活塞的位置；

（iii）再緩慢加熱汽缸內(nèi)氣體使其溫度升高20 ℃，求此時(shí)活塞下方氣體的壓強(qiáng)。

【答案】（i）V/2 2p0 （i i ） 頂部 （i i i） 1.6 p0

【解析】（i）設(shè)打開(kāi)K2后，穩(wěn)定時(shí)活塞上方氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為V1。依題意，被活塞分開(kāi)的兩部分氣體都經(jīng)歷等溫過(guò)程。由玻意耳定律得

①

②

聯(lián)立①②式得

③

④

（ii）打開(kāi)K3后，由④式知，活塞必定上升。設(shè)在活塞下方氣體與A中氣體的體積之和為V2（）時(shí)，活塞下氣體壓強(qiáng)為p2，由玻意耳定律得

⑤

由⑤式得

⑥

由⑥式知，打開(kāi)K3后活塞上升直到B的頂部為止；此時(shí)p2為

（iii）設(shè)加熱后活塞下方氣體的壓強(qiáng)為p3，氣體溫度從T1=300 K升高到T2=320 K的等容過(guò)程中，由查理定律得

⑦

將有關(guān)數(shù)據(jù)代入⑦式得

p3=1.6p0⑧

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】如圖所示，A、B兩球分別套在兩光滑無(wú)限長(zhǎng)的水平直桿上，兩球通過(guò)一輕繩繞過(guò)一定滑輪（軸心固定不動(dòng)）相連。某時(shí)刻連接兩球的輕繩與水平方向的夾角分別為α、β，A球向左的速度為v，下列說(shuō)法正確的是

A. 此時(shí)B球的速度大小為

B. 此時(shí)B球的速度大小為

C. 當(dāng)β增大到等于90°時(shí)，B球的速度為零

D. 在β增大到90°的過(guò)程中，繩對(duì)B球的拉力一直做正功

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列物理量屬于標(biāo)量的是

A.位移B.溫度

C.平均速度D.加速度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法中：
①兩個(gè)有共同起點(diǎn)且相等的向量，其終點(diǎn)一定相同；
②若| |=| |，則| = ；
③若非零向量 共線(xiàn)，則 ；
④向量 ，則向量 共線(xiàn)；
⑤由于零向量的方向不確定，故其不能與任何向量平行；
其中正確的序號(hào)為 ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，傳送帶的水平部分ab＝4m，斜面部分bc＝4m，bc與水平面的夾角α＝37°.一個(gè)小物體A與傳送帶的動(dòng)摩擦因數(shù)＝0.25，傳送帶沿圖示的方向運(yùn)動(dòng)，速率＝2 m/s.若把物體A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點(diǎn)，且物體A不會(huì)脫離傳送帶．求物體A從a點(diǎn)被傳送到c點(diǎn)所用的時(shí)間．(已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為 2kg 的物體,在水平恒定拉力的作用下以一定的初速度在粗糙的水平面上做勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,拉力逐漸減小，且當(dāng)拉力減小到零時(shí)，物體剛好停止運(yùn)動(dòng)，圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象。已知重力加速度g =10m/s2 ， 由此可知（ ）

A.物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)約為0.25
B.減速過(guò)程中拉力對(duì)物體所做的功約為12J
C.勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度約為6m/s
D.減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間約為1.7s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】有一只標(biāo)值為“2.5 V，x W”的小燈泡，其額定功率的標(biāo)值已模糊不清。某同學(xué)想通過(guò)測(cè)繪燈絲伏安特性曲線(xiàn)的方法來(lái)測(cè)出該燈泡的額定功率。

(1)已知小燈泡的燈絲電阻約為5 Ω，請(qǐng)先在甲圖中補(bǔ)全伏安法測(cè)量燈絲電阻的電路圖______，再選擇電流表、電壓表的合適量程，并按圖甲連接方式將圖乙中的實(shí)物連成完整的電路______。

(2)開(kāi)關(guān)S閉合之前，將圖乙中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于________。(選填“A端”、“B端”或“AB正中間”)

(3)該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)作出了燈絲的伏安特性曲線(xiàn)如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為________W。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，長(zhǎng)L=1.5m、質(zhì)量M=3kg的木板靜止放在水平面上，質(zhì)量m=1kg 的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）放在木板的右端，木板和物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2．現(xiàn)對(duì)木板施加一水平向右的恒定拉力F，取g=10m/s2．

（1）求使物塊不掉下去的最大拉力F0（物塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）．

（2）如果拉力F=21N恒定不變，則小物塊所能獲得的最大速度是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一物體懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開(kāi)始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的機(jī)械能E與物體位移S關(guān)系的圖像如圖所示，其中過(guò)程的圖線(xiàn)為曲線(xiàn)， 過(guò)程的圖線(xiàn)為直線(xiàn)，由此可以判斷（ ）

A. 過(guò)程中物體所受拉力是變力，且一定不斷增大

B. 過(guò)程中物體的動(dòng)能一定是不斷減小

C. 過(guò)程中物體一定做勻速運(yùn)動(dòng)

D. 過(guò)程中物體可能做勻加速運(yùn)動(dòng)

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