【題目】如圖所示，左端開口的氣缸固定在水平桌面，用截面積S=50cm2的活塞封閉一定量的氣體，活塞上系一輕繩通過定滑輪連接質(zhì)量m=10kg的物體。開始時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，缸內(nèi)氣體溫度t1=27℃。已知大氣壓強p0=1×105Pa，重力加速度g取10m/s2，氣缸內(nèi)壁光滑。求：

(1)開始時氣缸內(nèi)部的氣體壓強p1；

(2)現(xiàn)用一外力緩慢拉動活塞，當缸內(nèi)氣體體積變?yōu)槌跏俭w積的1.25倍時，對應(yīng)的外力F為多大？

(3)在第2小問的基礎(chǔ)上，若想撤去外力后活塞能靜止在原處，寫出可行的方案，并通過計算說明你的方案。

【答案】(1)；(2)；(3)見解析所示

【解析】

(1)以活塞為研究對象，根據(jù)平衡分析可知

(2)設(shè)開始時缸內(nèi)氣體體積為，則，因為緩慢推動活塞，所以氣體溫度不變，根據(jù)玻意耳定律 ，所以

以活塞為研究對象，受力如圖

根據(jù)平衡

(3)以氣缸內(nèi)氣體為研究對象，因為活塞靜止在原處，所以氣體體積不變且

根據(jù)查理定律 即

解得：

利用銷子把活塞固定在原處，加熱氣缸使氣體溫度上升至102℃，再拔去銷子。（或在逐漸升高氣缸內(nèi)氣體溫度的同時減少外力F，當氣體溫度升高至102℃（375K）時撤去外力）

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，三個完全相同的半圓形光滑軌道豎直放置，分別處在真空、勻強磁場和勻強電場中，軌道兩端在同一高度上，P、M、N分別為軌道的最低點。三個相同的帶正電小球同時從軌道左端最高點由靜止開始沿軌道運動且均能通過最低點。如圖所示，則下列有關(guān)判斷正確的是（ ）

A.小球第一次到達軌道最低點的速度關(guān)系

B.小球第一次到達軌道最低點時對軌道的壓力關(guān)系

C.小球從開始運動到第一次到達軌道最低點所用的時間關(guān)系

D.三個小球到達軌道右端的高度都不相同，但都能回到原來的出發(fā)點位置

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】“天宮二號”被稱為是我國首個真正意義上的空間實驗室，是繼“天宮一號”后中國自主研發(fā)的第二個空間實驗室，“天宮二號”的發(fā)射將全面開啟中國空間實驗室任務(wù)，為我國未來空間站建設(shè)打下重要基礎(chǔ)。設(shè)“天宮二號”在距地面高為h的圓形軌道上繞地球做勻速圓周運動，己知地球的質(zhì)量為M、半徑為R，引力常量為G，且不考慮地球自傳的影響。則“天宮二號”繞地球運動的線速度大小為________，周期為________，向心加速度大小為________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】要描繪一個規(guī)格為“3V，1.5W”的小燈泡的伏安特性曲線，實驗室準備了以下器材：

①直流電源（電動勢E=3V，內(nèi)阻不計）

②電流表A1（量程3A，電阻約1）

③電流表A2（量程600mA，電阻約0.01）

④電壓表V（量程15V，電阻約1000）

⑤表頭G（量程10mA，內(nèi)阻10）

⑥滑動變阻器R1（0~2500，最大電流2A）

⑦滑動變阻器R2（0~5，最大電流0.8A）

⑧定值電阻R=290

⑨開關(guān)K及導線若干

(1)為了盡可能的減小實驗誤差而完成此實驗，實驗時應(yīng)選的實驗器材有：__________（填寫儀器前面的序號）；

(2)根據(jù)所選的器材在框中設(shè)計最合理的實驗電路圖__________；

(3)某同學通過合理的實驗電路圖得到了6組燈泡兩端電壓和流過燈泡電流的數(shù)據(jù)如下表：

1

2

3

4

5

6

電壓（單位：伏）

0.00

0.60

1.20

1.80

2.40

3.00

電流（單位：毫安）

0

180

301

398

450

498

由表格數(shù)據(jù)畫小燈泡的圖像__________；

(4)將此小燈泡與電動勢為1.5V、內(nèi)阻為1的電源串接，小燈泡的實際工作功率為__________W（保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】電動平衡車是一種時尚代步工具．當人駕駛平衡車在水平路面上做勻速直線運動時，下列說法正確的是（ ）

A. 平衡車勻速行駛時，相對于平衡車上的人，車是運動的

B. 平衡車的重力與地面對平衡車的支持力是一對平衡力

C. 平衡車在加速過程中也是平衡的

D. 關(guān)閉電機，平衡車還會繼續(xù)行駛一段路程是由于慣性

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為一個傾角為的粗糙固定斜面體，一個輕質(zhì)彈簧上端固定在斜面體頂端，下端連接一個質(zhì)量為m的物塊，彈簧的方向與斜面平行，且物塊在B點時彈簧處于原長狀態(tài)�，F(xiàn)將物塊移到A點，給其一個沿斜面向上的初速度，物塊剛好能向上運動到C點，AB=BC=L，已知重力加速度為g。已知彈簧的勁度系數(shù)，則物塊從A點運動到C點的過程中（　�。�

A.物塊運動到B點時速度最大

B.物塊機械能的損失量為（1-2sin）mgL

C.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為

D.物塊在C點時的加速度最大，最大加速度為g

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】王強與張華在做“測干電池組的電動勢E和內(nèi)阻r”的實驗時，實驗室配備的實驗器材如下：

A．兩節(jié)干電池串聯(lián)成的待測電池組；

B．電壓表V（0～3V，內(nèi)阻RV約3kΩ）；

C．電流表A（0～3mA，內(nèi)阻RA=30Ω）；

D．滑動變阻器R（0～10kΩ，5mA）；

E．定值電阻R1（10Ω、2A）；

F．定值電阻R2（100Ω、1A）；

G．定值電阻R3（1kΩ、0.1A）

H．電鍵1個，導線若干。

王強、張華根據(jù)配備的實驗器材，分別設(shè)計的實驗電路圖如圖甲、圖乙所示。他倆經(jīng)過交流討論后共同認為采用圖乙所示的電路進行實驗較為理想。于是，他倆按圖乙所示的電路圖連接電路，閉合電鍵后改變滑動變阻器R的值并讀出多組對應(yīng)的電壓表、電流表的示數(shù)U和I，最后畫出了U-I圖線，如圖丙所示。

（1）王強、張華認為采用圖乙所示的電路進行實驗較為理想的原因是____________。

（2）定值電阻R0應(yīng)選____________（選填所給儀器前面的字母序號）。

（3）待測電池組的電動勢E=____________V，內(nèi)阻r=____________Ω（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學在實驗室完成了下列測量：

(1)用20分度的游標卡尺測量某物體的長度，如圖所示，由圖可知其長度為________mm

(2)用螺旋測微器測量某圓柱體的直徑，如圖乙所示，由圖可知其直徑為__________mm

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】若物塊以一定的初速度滑上足夠長粗糙的斜面，物塊與斜面的動摩擦因數(shù)處處相同，對其運動過程，下列說法正確的是( )

A.上滑和下滑時，物塊的加速度大小相等

B.下滑到底端時，物塊的速度與初速度相同

C.上滑過程與下滑過程中，物塊的平均速度大小不相等

D.上滑過程與下滑過程中，物塊的運動時間不相等

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