[题目]如图所示.高为h.上端开口的气缸内壁光滑.除底部导热外.其余部分均绝热.在气缸顶部有一个厚度不计的绝热卡环.在气缸内有两个厚度不计的绝热轻质活塞A.B.它们距气缸底部的距离分别为h和h.活塞A.B之间封闭了一定质量的理想气体I.活塞B的下方封闭了一定质量的理想气体Ⅱ.气体I.Ⅱ的温度均为27°C.现利用电热丝对气体I缓慢加热.求:(i)� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，高为h、上端开口的气缸内壁光滑，除底部导热外，其余部分均绝热。在气缸顶部有一个厚度不计的绝热卡环，在气缸内有两个厚度不计的绝热轻质活塞A、B，它们距气缸底部的距离分别为h和h。活塞A、B之间封闭了一定质量的理想气体I，活塞B的下方封闭了一定质量的理想气体Ⅱ，气体I、Ⅱ的温度均为27°C。现利用电热丝对气体I缓慢加热，求：

(i)活塞A刚好上升到卡环处时气体I的温度；

(ii)气体I的温度为800K时，活塞A、B间的距离。

【答案】(i)600K (ii)

【解析】（1）加热前气体Ⅰ的温度T1=300K，体积V1,

活塞A刚碰到卡环时，气体Ⅰ的体积：

对气体Ⅰ，根据盖吕萨克定律：

T2=600K

（2）设活塞A刚接触卡环时，气体Ⅰ、Ⅱ的压强为p，气体Ⅰ的温度为T3=800K时，活塞AB的距离为H，此时气体Ⅰ、Ⅱ的压强为p，对气体Ⅰ，根据理想气体状态变化方程：

对于气体Ⅱ根据玻意耳定律

联立解得

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回答下列问题：

(1)从甲图可知，摆球的直径为D=_____ mm；

(2)该单摆的周期为_______________.

(3)为了提高实验的准确度，在实验中可改变几次摆长L并测出相应的周期T，从而得出几组对应的L和T的数值，以L为横坐标、T2为纵坐标作出图线，但同学们不小心每次都把小球直径当作半径来计算摆长，由此得到的图像是图乙中的______（选填①、②、③），由图像可得当地重力加速度g=____；由此得到的g值会______（选填“偏小”“不变”“偏大”）

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（2）乙同学利用上述实验装置测定当地的重力加速度。他打出了一条纸带后，利用纸带测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离h，算出了各计数点对应的速度v，以h为横轴，以v2为纵轴画出了如图3所示的图线。由于图线明显偏离原点，若测量和计算都没有问题，其原因可能是___________________。乙同学测出该图线的斜率为k，如果阻力不可忽略，则当地的重力加速度g_____k（选填“大于”、“等于”或“小于”）。

（3）丙同学用如图4所示的气垫导轨装置来验证机械能守恒定律，由导轨标尺可以测出两个光电门之间的距离L，窄遮光板的宽度为d，窄遮光板依次通过两个光电门的时间分别为t1、t2，经分析讨论，由于滑块在气垫导轨上运动时空气阻力很小，为此还需测量的物理量是_______________，机械能守恒的表达式为_______________________。

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A. b、c的线速度大小相等

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