[题目]如图所示.上端带卡环的绝热圆柱形气缸竖直放置在水平地面上.气缸内部被质量均为m的活塞A和活塞B分成高度相等的三个部分.下边两部分封闭有理想气体P和Q.活塞A导热性能良好.活塞B绝热.两活塞均与气缸接触良好.活塞厚度不计.忽略一切摩擦.气缸下面有加热装置.初始状态温度均为T0.气缸的截面积为S.外界大气压强大小为.现对气体Q缓慢加热. 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，上端带卡环的绝热圆柱形气缸竖直放置在水平地面上，气缸内部被质量均为m的活塞A和活塞B分成高度相等的三个部分，下边两部分封闭有理想气体P和Q，活塞A导热性能良好，活塞B绝热。两活塞均与气缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦。气缸下面有加热装置，初始状态温度均为T0，气缸的截面积为S，外界大气压强大小为，现对气体Q缓慢加热。求：

（1）当活塞A恰好到达汽缸上端卡口时，气体Q的温度T1；
（2）活塞A恰接触汽缸上端卡口后，继续给气体Q加热，当气体P体积减为原来一半时，气体Q的温度T2。

【答案】（1）2T0 （2）

【解析】

（1）设P、Q初始体积均为V0，在活塞A接触卡口之前，两部分气体均等压变化则由盖-吕萨克定律:

解得:

（2）活塞A恰接触气缸上端卡口后P气体做等温变化,由玻意耳定律:

解得:

此时Q气体的压强为

当P气体体积变为原来一半时，Q气体的体积为，此过程对Q气体由理想气体状态方程有：

解得:

练习册系列答案

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A.选用两光学表面间距大的玻璃砖

B.选用两光学表面平行的玻璃砖

C.选用粗的大头针完成实验

D.插在玻璃砖同侧的两枚大头针间的距离尽量大些

（2）该小组用同一套器材完成了四次实验，记录的玻璃砖界线和四个大头针扎下的孔洞如下图所示，其中实验操作正确的是______。

（3）该小组选取了操作正确的实验记录，在白纸上画出光线的径迹，以入射点O为圆心作圆，与入射光线、折射光线分别交于A、B点，再过A、B点作法线NN'的垂线，垂足分别为C、D点，如图所示，则玻璃的折射率n=______。（用图中线段的字母表示）

（4）在用针插法测定玻璃砖折射率的实验中，甲、乙、丙三位同学在纸上画出的界面、与玻璃砖位置的关系分别如图①、②和③所示，其中甲、丙同学用的是矩形玻璃砖，乙同学用的是梯形玻璃砖。他们的其他操作均正确，且均以、为界面画光路图。则

（ⅰ）甲同学测得的折射率与真实值相比__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（ⅱ）乙同学测得的折射率与真实值相比__________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）；

（ⅲ）丙同学测得的折射率与真实值相比__________。

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