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【题目】如图所示,内壁光滑、横截面积不同的两个连在一起的圆柱形绝热气缸水平放置,左右两部分横截面积之比为2:1,气缸左侧有一导热活塞A,气缸右侧有一绝热活塞B,活塞A距左侧气缸底及距两气缸连接处的距离均为L,活塞B距两气缸连接处的距离也为L,气缸右侧足够长且与大气连通,两活塞的厚度均可忽略不计。气缸左侧和两活塞AB之间各封闭一定质量的理想气体,初始时两气缸内气体的温度均为27℃,压强等于外界大气压。现通过电热丝给气缸左侧的气体缓慢加热,使气缸左侧内的气体温度升到800K,求此时气缸左侧气体的压强和此过程中活塞B移动的距离d

【答案】,

【解析】

A没有到达两气缸连接处时,两部分气体都做等压变化,对左侧气体有

解得:

由于等压变化,此过程B应向右移2L的距离,A到达两气缸连接处后,气体温度升高,即为等容变化,则有

解得

AB间气体继续做等压变化,则有

解得:

此过程中活塞B移动的距离

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某校研究性学习小组的同学用如图9甲所示的滴水法测量一小车在斜面上运动时的加速度.实验过程如下:在斜面上铺上白纸,用图钉钉住;把滴水计时器固定在小车的末端,在小车上固定一平衡物;调节滴水计时器的滴水速度为每0.2 s滴一滴(以滴水计时器内盛满水为准);在斜面顶端放置一浅盘,把小车放在斜面顶端,把调好的滴水计时器盛满水,使水滴能滴入浅盘内;随即在撤去浅盘的同时放开小车,于是水滴在白纸上留下标志小车运动规律的点迹;小车到达斜面底端时立即将小车移开.

图乙为实验得到的一条纸带,用刻度尺量出相邻点之间的距离是:x011.40 cmx122.15 cmx232.91 cmx343.65 cmx454.41 cmx565.15 cm,试问:

(1)滴水计时器的原理与课本上介绍的______________原理类似.

(2)由纸带数据计算可得计数点4所代表时间的瞬时速度v4________ m/s,计算小车的加速度a的表达式为________________,计算结果为________ m/s2.(结果均保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,两根足够长的粗糙平行金属导轨MNPQ倾斜放置,其构成的平面与水平面成角,导轨间距,导轨电阻不计。两根完全相同的金属杆abcd分别垂直于导轨放置,且与导轨始终接触良好,整个装置处在垂直于导轨平面向上的匀强磁场中,磁场的磁感应强度。开始时两杆均恰好静止在轨道上而不下滑,从时刻对杆ab施加一个平行于导轨平面向上的力F,杆ab从静止开始沿轨道向上做匀加速直线运动,匀加速后金属杆cd刚要开始向上运动时,突然撤去外力F,此后杆cd仍然保持静止,杆ab做减速运动,直到速度减为零。已知从撤去外力F到杆ab速度减为零的过程中,杆ab沿斜面向上运动的距离,两杆的质量均为,接人电阻均为,两杆与导轨间的动摩擦因数相同,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度。试求:

(1)在撤去外力F时,通过杆cd的电流大小和方向;

(2)在撤去外力F后金属杆ab速度减为零的过程中,杆ab上产生的内能;

(3)0~4s内,外力F对杆ab的冲量大小。

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【题目】如图所示,一个带电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。另一个带电荷量为+q、质量为的点电荷乙,从A点以初速度沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为,且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为AB间距离为L0,静电力常量为,则下列说法正确的是

A. 点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度先减小再增大

B. 点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小

C. OB间的距离为

D. 在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,L是自感系数很大的线圈,但其自身的直流电阻几乎为零。AB是两个相同的小灯泡,下列说法正确的是(

A. 当闭合开关S后,灯泡A亮度一直保持不变

B. 当闭合开关S后,灯泡B逐渐变亮,最后亮度不变

C. 再断开开关S后,灯泡 A逐渐变暗,直到不亮

D. 再断开开关S后,灯泡B由暗变亮再逐渐熄灭

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【题目】如图所示,光滑铜环水平固定,半径为,长为、电阻为的铜棒OA的一端在铜环的圆心O处,另一端与铜环良好接触,整个装置处在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中。现使铜棒OA以角速度逆时针(俯视)匀速转动,A端始终在铜环上,定值电阻的阻值为,上方导线与O点连接,下方导线与铜环连接,其他电阻不计。下列说法正确的是(  )

A.O点的电势比A点的电势高

B.回路中通过的电流为

C.该定值电阻两端的电压为

D.该定值电阻上的热功率为

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【题目】如图所示,木箱通过轻绳Ob悬挂在天花板下,木箱内有一竖直轻弹簧,弹簧上方有一物块P,竖直轻绳Pc上端与木箱相连,下端与物块P相连,系统处于静止状态。已知木箱和物块P的质量均为m,重力加速度大小为g,弹簧表现为拉力且拉力大小为mg。现将Ob绳剪断,下列说法正确的是(  )

A.剪断Ob绳前,Pc绳的拉力大小为mg

B.剪断Ob绳的瞬间,弹簧的弹力为零

C.剪断Ob绳的瞬间,物块P的加速度大小为g

D.剪断Ob绳的瞬间,Pc绳的拉力大小为mg

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【题目】如图所示,水平地面上有倾角为、质量为m 光滑斜面体,质量也为m的光滑直杆穿过固定的竖直滑套,杆的底端置于斜而上高为h的位置处.现将杆和斜面体由静止自由释放,至杆滑到斜面底端(杆始终保持竖直状态),对该过程下列分折中正确的是(重力加速度为g

A.杆和斜面体组成的系统动量守恒

B.斜面体对杆的支持力不做功

C.杆与斜面体的速度大小比值为sin

D.杆滑到斜面底端时,斜面体的速度大小为cos

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【题目】如图所示,折射率为n=的正方形透明板ABCD的四周是空气,AB边长为3a,点光源S1位于透明板的中分线MN上,S1AB边相距a,它朝着AB边对称射出两条光线,入射角为i=60°,只考虑一次反射,求两条光线入射到AB后的交点到CD的距离?

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