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    19．如图所示，足够长的导热性能良好的气缸竖直放置，底部与一打气装置相连，每次均可打入压强P0=1.0×105Pa，体积V0=1.0×10-5m3的空气．在距气缸底部h=0.25m处用销钉固定一活塞A，封闭一部分压强也为P0=1.0×105Pa的空气，活塞A可在气缸内无摩擦的滑动，质量m=2kg，横截面积S=4.0×10-4m2．现向气缸内打气2次后，拔掉销钉，活塞缓慢移动，最终停在某个未知，整个过程中保持外界环境的大气压强和温度不变，大气压P0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2．求最终活塞与气缸底部的距离．

    分析 以气缸内气体与打入的气体整体为研究对象，根据题意求出气体的状态参量，应用玻意耳定律可以求出气体的体积，求出活塞到气缸底部的距离．

    解答 解：以气缸内气体与打入的气体整体为研究对象，气体的状态参量：
    P1=P0=1.0×105Pa，V1=2V0+hS=2×1.0×10-5+0.25×4.0×10-4=1.2×10-4m3，
    P2=P0+$\frac{mg}{S}$=1.0×105+$\frac{2×10}{4×1{0}^{-4}}$=1.5×105Pa，V2=LS，
    气体发生等温变化，由玻意耳定律得：P1V1=P2V2，
    即：1.0×105×1.2×10-4=1.5×105×4.0×10-4×L，
    解得：L=0.2m；
    答：最终活塞与气缸底部的距离为0.2m．

    点评 本题考查了求活塞距离气缸底部的距离，根据题意求出气体的状态参量，应用玻意耳定律即可解题；本题解题的技巧是巧妙选择研究对象，解题的关键是根据题意求出气体的状态参量．

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．如图，上、下表面平行的厚玻璃砖置于水平面上，在其上方水平放置一光屏．一单色细光束从玻璃砖上表面入射，入射角为i，经过玻璃砖上表面和下表面各一次反射后，在光屏上形成两个光斑．已知玻璃砖的厚度为h，玻璃对该单色光的折射率为n，光在真空中的速度为c．求
    （i）两个光斑的间距d；
    （ii）两个光斑出现的时间差△t．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    11．如图所示，在光滑水平地面上放置质量M=2kg的长木板，木板上表面与固定的竖直弧形轨道相切．一质量m=1kg的小滑块自A点沿弧面由静止滑下，A点距离长木板上表面高度h=0.6m．滑块在木板上滑行t=1s后，和木板以共同速度v=1m/s匀速运动，取g=10m/s2．求：
    （1）滑块与木板间的摩擦力．
    （2）滑块沿弧面下滑过程中克服摩擦力做的功．
    （3）滑块相对木板滑行的距离及在木板上产生的热量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    7．某同学为了测电流表A1的内阻r1的精确值，准备了如下器材：
    A．电流表A1：量程100mA，内阻约5Ω
    B．电压表V1：量程15V，内阻约10kΩ
    C．电压表V2：量程3V，内阻约5kΩ
    D．定值电阻R0：阻值20Ω
    E．滑动变阻器R1：0～10Ω，额定电流为1A
    F．滑动变阻器R2：0～1 000Ω，额定电流为0.2A
    G．电源E：电动势为6V，内阻较小
    H．导线、电键
    （1）要求电流表A1的示数从零开始变化，且能多测几组数据，尽可能使电压表的表针偏转范围大，在如图虚线方框中画出测量用的电路图，并在图中标出所用器材的代号．
    （2）若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则所测电流表A1的内阻r1的表达式为$\frac{U}{I}$-R0，式中各符号的意义是U表示电压表示数，I表示电流表示数，R0表示定值电阻阻值．

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    14．如图所示，在第一象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场（磁场足够大），磁感应强度为B．一电子从O点沿纸面以速度v射入磁场中，速度方向与x轴成30°角，已知电子质量为m，电量为e．
    （1）定性地画出电子在磁场中的轨迹；求电子的轨道半径r；
    （2）求电子离开磁场的出射点到O点的距离；
    （3）求电子在磁场中运动的时间．

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    4．如图所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管，管内用水银封闭着一定质量理想气体，上管足够长．图中粗、细管的截面积分别为S1=2cm2、S2=1cm2．粗细管内水银柱长度h1=h2=2cm，封闭气体长度L=22cm．大气压强p0=76cmHg，气体初始温度为57℃．
    （1）若往细玻璃管中缓慢加入水银，使封闭气体长度减少2cm，求加入水银的体积为多少？
    （2）若缓慢升高气体温度，求当所有水银刚好全部挤入细管内时的温度．

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    11．如图所示，水平放置的平行金属导轨间的距离L=1m，B=2T，导体棒ab的质量m=1kg，一根轻绳一端系于ab棒的中点，另一端竖直悬挂一物块，物块重G=3N，ab棒与导轨间的动摩擦因数μ=0.2，电源的电动势E=4V，r=0.1Ω，导轨的电阻不计，ab棒电阻也不计，问R的取值范围怎样时棒处于静止状态？（g取10m/s2）

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    8．真空中有两个相距r=0.1m、带电量相等的点电荷，它们间的静电斥力大小为3.6×10-4N．
    （1）求每个点电荷的带电量；（静电力常量k=9×109N•m2/C2）
    （2）在AB连线上有一点的电场强度为零的点，试确定该点的位置．

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    9．如图所示，光滑水平轨道的左边与墙壁对接，一轻质弹簧固定在墙壁上，轨道右边与一个足够高的$\frac{1}{4}$光滑竖直圆弧轨道平滑相连，木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为m1=1.5kg和m2=0.5kg，现让A以v0=6m/s的速度水平向左运动，A与B碰撞时为弹性碰撞，g取10m/s2，求A与B发生第一次碰撞后，B滑上圆弧轨道的最大高度．

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