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

（i）打開K2，求穩(wěn)定時活塞上方氣體的體積和壓強；

（ii）接著打開K3，求穩(wěn)定時活塞的位置；

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

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

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

①

②

聯(lián)立①②式得

③

④

（ii）打開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，活塞下氣體壓強為p2，由玻意耳定律得

⑤

由⑤式得

⑥

由⑥式知，打開K3后活塞上升直到B的頂部為止；此時p2為

（iii）設(shè)加熱后活塞下方氣體的壓強為p3，氣體溫度從T1=300 K升高到T2=320 K的等容過程中，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，兩條足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌的傾角θ = 37°，間距d = 0.2m，電阻不計；矩形區(qū)域MNPQ內(nèi)存在著方向垂直導(dǎo)軌平面向上、磁感應(yīng)強度大小B = 0.5T的勻強磁場，PM邊的長度L1 = 0.64m；將兩根用長L2 = 0.2m的絕緣輕桿垂直固定的金屬棒ab、ef放在導(dǎo)軌上，兩棒質(zhì)量均為m = 0.05kg，長度均為d，電阻均為R = 0.05Ω，與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)μ = 0.5。棒從MN上方某處由靜止釋放后沿導(dǎo)軌下滑，棒ab剛進入MN處時恰好做勻速運動。兩棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，取g = 10 m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。求：

（1）棒ab剛進入MN處時的速度大小υ1；

（2）棒ab在磁場中的運動時間t。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，O1O2是半圓柱形玻璃體的對稱面和紙面的交線，A、B是關(guān)于O1O2軸等距且平行的兩束不同單色細光束，從玻璃體右方射出后的光路如圖所示，MN是垂直于O1O2放置的光屏，沿O1O2方向不斷左右移動光屏，可在屏上得到一個光斑P，根據(jù)該光路圖，下列說法正確的是_______。（填正確答案標號。）

A．A光的頻率比B光的頻率高

B．A比B更容易發(fā)生衍射現(xiàn)象

C．在該玻璃體中，A光的速度比B光的速度小

D．在該玻璃體中，A光的臨界角大于B光的臨界角

E．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以A、B光做實驗，A光的干涉條紋間距大于B光的干涉條紋間距

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在y軸的右方有一磁感應(yīng)強度大小為B的方向垂直紙面向外的勻強磁場，在x軸的下方有一方向平行x軸向左的勻強電場�，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子由靜止經(jīng)過加速電壓為U的電場加速，并從y軸的A點垂直y軸進入第一象限，而后從x軸上的P處以與x軸正方向夾角為60°的方向進入第四象限，最后到達y軸上的Q點（圖中未畫出）。已知電場的電場強度大小，不考慮粒子受到的重力。求：

(1)A點的坐標。

(2)粒子到達Q點時的速度大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一充電后的平行板電容器的兩極板水平放置，板長為L，板間距離為d，距板右端L處有一豎直屏M。一帶電荷量為q、質(zhì)量為m的質(zhì)點以初速度v0沿中線射入兩板間，最后垂直打在M上，則下列結(jié)論正確的是（已知重力加速度為g）（ ）

A. 板間電場強度大小為

B. 兩極板間電壓為

C. 整個過程中質(zhì)點的重力勢能增加

D. 若僅增大兩極板間距，則該質(zhì)點不可能垂直打在M上

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器豎直放置，右側(cè)極板中間開有一小孔，兩極板之間的距離為12cm，內(nèi)部電場強度大小為10N/C；極板右側(cè)空間有磁感應(yīng)強度大小為0.5T的勻強磁場。一比荷為1.6×102C/kg的帶負電粒子，從電容器中間位置以大小為8m/s的初速度平行于極板方向進入電場中，經(jīng)過電場偏轉(zhuǎn)，從電容器右極板正中間的小孔進入磁場，不計帶電粒子的重力及空氣阻力。下列說法正確的是（ ）

A. 電容器極板長度為×10-2m

B. 粒子進入磁場時的速度大小為16m/s

C. 粒子進入磁場時速度與水平方向夾角為60°

D. 粒子在磁場中的運動時間為s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖,一粗細均勻的形管豎直放置, 側(cè)上端封閉, 側(cè)上側(cè)與大氣相通,下端開口處開關(guān)關(guān)閉, 側(cè)空氣柱的長度為,側(cè)水銀面比側(cè)的高,現(xiàn)將開關(guān)打開,從形管中放出部分水銀,當兩側(cè)的高度差為時,將開關(guān)關(guān)閉,已知大氣壓強。

（1）.求放出部分水銀后側(cè)空氣柱的長度;

（2）.此后再向側(cè)注入水銀,使兩側(cè)的水銀達到同一高度,求注入水銀在管內(nèi)的長度。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列敘述錯誤的是

A. 圖甲：觀察桌面微小形變的實驗，采用了放大法

B. 圖乙：伽利略研究力和運動關(guān)系時，運用了理想實驗方法

C. 圖丙：利用紅蠟塊的運動探究合運動和分運動的實驗，體現(xiàn)了等效替代的思想

D. 圖丁：探究影響電荷間相互作用力的因素時，運用了類比法

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】隨著電子技術(shù)的發(fā)展，霍爾傳感器被廣泛應(yīng)用在汽車的各個系統(tǒng)中。其中霍爾轉(zhuǎn)速傳感器在測量發(fā)動機轉(zhuǎn)速時，情景簡化如圖(a)所示，被測量轉(zhuǎn)子的輪齒(具有磁性)每次經(jīng)過霍爾元件時，都會使霍爾電壓發(fā)生變化，傳感器的內(nèi)置電路會將霍爾電壓調(diào)整放大，輸出一個脈沖信號，霍爾元件的原理如圖(b)所示。下列說法正確的是

A. 霍爾電壓是由于元件中定向移動的載流子受到電場力作用發(fā)生偏轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的

B. 若霍爾元件的前端電勢比后端低，則元件中的載流子為負電荷

C. 在其它條件不變的情況下，霍爾元件的厚度c越大，產(chǎn)生的霍爾電壓越高

D. 若轉(zhuǎn)速表顯示1800r/min，轉(zhuǎn)子上齒數(shù)為150個，則霍爾傳感器每分鐘輸出12個脈沖信號

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