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    【题目】如图，有一个在水平面上固定放置的气缸，由a、b、c三个粗细不同的同轴绝热圆筒组成，a、b、c的横截面积分别为2S、S和3S．已知大气压强为p0．两绝热活塞A和B用一根长为4l的不可伸长的细线相连，两活塞之间密封有温度为T0的空气，开始时，两活塞静止在图示位置．现对气体加热，使其温度缓慢上升，两活塞缓慢移动，忽略两活塞与圆筒之间的摩擦．求：

    （i）加热前被封闭气体的压强和细线中的拉力；

    （ii）气体温度上升到多少时，其中一活塞恰好移至其所在圆筒与b圆筒连接处.

    【答案】(1) , （2）

    【解析】解（i）由力的平衡条件可得

    对活塞A：2P0S+F=2P1S

    对活塞B：3P0S+F=3P1S

    解得：P1=P0 F=0

    (ii)对气体加热后，两活塞将缓慢向右移动，活塞A将恰好移至其所在圆筒与b圆筒连接处，此过程中所研究气体的压强保持不变，由盖.吕萨克定律得：

    T1=T0

    V1=2lS+2lS+3lS=7lS

    V2=2lS+6lS=8lS

    由以上式子联立解得：

    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如上图所示为某自动控制系统的装置示意图，装置中间有一个以v0=3m/s的速度逆时针匀速转动的水平传送带，传送带左端点M与光滑水平面相切，PM比较长，水平面左侧与一倾角=37°的光滑斜面平滑连接。靠近斜面底端的P点处安装有自动控制系统，当小物块b每次向右经过P点时都会被系统瞬时锁定从而保持静止。传送带N端与半径r=0．8m的光滑四分之一圆弧相切，小物块a从圆弧最高点由静止下滑后滑过传送带，经过M点后控制系统会使静止在P点的小物块b自动解锁，之后两物块发生第一次弹性碰撞。已知两物块的质量mb=2ma=2kg，两物块均可视为质点，物块与传送带间的动摩擦因数=0．25，MN间的距离L=2m，g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：

    （1）第一次碰撞前物块a在传送带上运动的时间；

    （2）第一次碰撞后物块b在斜面上运动的时间(物块b冲上斜面无机械能损失)；

    （3）两物块在第3次碰撞后到第4次碰撞前，物块a在传送带上运动产生的摩擦热。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图在半径为R的圆周上均匀分布着六个不同的点电荷，则圆心O处的场强大小和方向为

    A. ；由O指向F

    B. ；由O指向F

    C. ；由O指向C

    D. ；由O指向C

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】

    如图甲所示，一光滑绝缘的水平轨道固定在离地某一足够高度处，整个空间存在着水平向右的匀强电场。一质量为2m．不带电的弹性小球A以速度v0沿水平轨道向右运动。轨进边缘处锁定一大小与A相同．质量为m、电荷量为－q的弹性小球B。两球碰前瞬间解除对小球B的锁定．己知该电场的场强为E＝，重力加速度为g，两球碰撞过程中电荷不犮生转移，空气阻力不计。

    （1）求小球A、B第一次碰后瞬间的速度分别为v1和v2多大；

    （2）求两球在下落过程中．第二次碰撞前的最大水平距离x；

    （3）若在两球第一次碰后瞬间，迅速撤去电场并同时在整个空间加一磁惑应强度大小为B＝、方向垂直纸面向外的匀强进场．请在图乙中定性画出小球B此后的运动轨迹。

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动，盘面上距离转轴某处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物块与盘面间的动摩擦因数为μ（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为θ，重力加速度为g，则

    A. 小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力逐渐减小

    B. 小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力逐渐增大

    C. 小物体由最低点运动至最高点的过程中摩擦力没有做功

    D. 小物体在最低点与最高点所受的摩擦力的大小可能相等

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一个细小金属圆环，在范围足够大的磁场中竖直下落，磁感线的分布情况如图，其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上。开始时圆环的磁通量为 ，圆环磁通量随下落高度y变化关系为Φ=Φ0（1+ky）（k为比例常数，k>0）。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。该金属环的收尾速度为v，已知金属圆环的电阻为R，忽略空气阻力，关于该情景，以下结论正确的有( )

    A. 金属圆环速度稳定后，△t时间内，金属圆环产生的平均感应电动势大小为kΦ0 v

    B. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率P=（kΦ0v）2/Rg

    C. 金属圆环的质量m=（kΦ0）2v/R

    D. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率P=（kΦ0v）2/R

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】一根质量为m=0.04kg，电阻R=0.5Ω的导线绕成一个匝数为n=10匝，高为h=0.05m的矩形线圈，将线圈固定在一个质量为M=0.06kg，长度与线圈等长的小车上，如图甲所示。线圈和小车一起沿光滑水平面并以初速度v1=2m/s进入垂直于纸面向里的有界匀强磁场，磁感应强度B=1.0T，运动过程中线圈平面和磁场方向始终垂直。小车的水平长度l=10cm，磁场的宽度d=20cm。

    图甲 图乙

    （1）求小车刚进入磁场时线圈中的电流方向和线圈所受安培力的大小

    （2）求小车由位置2运动到位置3的过程中，线圈产生的热量Q

    （3）在图乙中画出小车从刚进磁场位置1运动到位置3的过程中速度v随小车的位移x变化的图像

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】某同学在做研究匀变速直线运动实验时，获取了一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出，打点频率为50Hz），计数点间的距离如图所示。由于粗心，该同学忘了测量3、4两个计数点之间的距离。求：

    （1）其中6号计数点的瞬时速度的大小v6=________ m/s。(保留三位有效数字)

    （2）利用逐差法处理数据，计算出滑块的加速度a=________ m/s2 。(保留三位有效数字)．

    （3）计数点3、4之间的距离是x4=____________cm。(保留三位有效数字)

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    【题目】在水平桌面上平整铺放一层光滑绝缘层，并固定好，在绝缘层上建立直角坐标系，在y轴上的A点和x轴上的B点间固定一个半径为0.4m的内、外壁均光滑的绝缘细管，其圆心在y轴上的O′点，其坐标为(0、0.2m），且∠BO′O=60，如图所示.现在第一象限和第四象限不同区域内加上竖直方向的四个匀强磁场，其分界面为图中a、b、c所示，磁感应强度分别为B0、B1、B2、B0，将一直径略小于绝缘管内径的带电荷量为1.0×10-4C、质量为1.2×10-5kg的带正电小球，在A端以大小2.0m/s的速度垂直y轴射入细管中，此后小球从B端射出，并垂直通过界面c、a，又重新垂直y轴回到A端进入细管做周期性运动，已知重力加速度g=10m/s.求：

    (1)小球在细管中运动时，细管对小球的作用力大小.

    (2) B0、B1、B2的大小和方向.

    (3)在运动的一个周期内，小球在经过第一、四象限的过程中，在区域Ⅱ、Ⅲ内运动的总时间与在区域Ⅰ、Ⅳ内运动的总时间之比.

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