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    5．某汽车发动机的气缸容积为2×10-3m3，在压缩前其气缸内气体温度为47℃，压强为1×105Pa，在压缩冲程末，气缸内气体体积被压缩为1×10-4m3，若要求此时缸内气体温度达到527℃，则此时的气缸壁将承受多大的气压？（视缸内气体为理想气体）

    分析 确定被封闭的气体为研究对象，对其进行压强、体积和温度的分析，利用理想气体状态方程即可求得．

    解答 解：由理想气体状态方程得：${P}_{2}=\frac{{P}_{1}{V}_{1}{T}_{2}}{{V}_{2}{T}_{1}}=\frac{1{0}^{5}×2×1{0}^{-3}×（273+52）}{1{0}^{-4}×（273+47）}$=5×106Pa
    答：此时的气缸壁将承受5×106Pa的气压

    点评 利用气体状态方程解答问题时，要正确的确定气体的状态及状态参量；正确的求解被封闭气体的压强是解题的关键，求压强常用的方法是选择一个与气体接触的物体进行受力分析，被选择的物体常常是受力较少的那个物体．

    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

    15．轻杆可绕其一端自由转动，在杆的中点和另一端分别固定质量相同的小球A、B，如图所示，将杆从水平位置由静止释放，当杆转到竖直位置时，小球B突然脱落，以下说法正确的是（　　）
    A．A球仍能摆到水平位置
    B．A球不能摆到水平位置
    C．两球下摆至竖直位置的过程中，A球的机械能守恒
    D．两球下摆至竖直位置的过程中，B球的机械能减少

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    16．如图所示，在倾角θ=30°的绝缘光滑斜面上，固定两根平行光滑金属导轨，间距l=0.4m，下端用阻值R=0.8Ω的电阻连接．质量=0.2kg、电阻r=0.2Ω、长为l的导体杆垂直放置在导轨上，两端与导轨始终接触良好．整个装置放置在垂直于斜面向上的匀强磁场中，磁感应强度B=0.5T．某时刻用平行于导轨向上的推力F作用在杆的中点，使杆从静止开始向上做勻加速直线运动，加速度a=0.5m/s2，2s以后，推力大小恒为0.8N，杆减速运动了0.45m，速度变为0．不计导轨电阻，取g=10m/s2．求：
    （1）t=2s时，克服安培力做功的功率；
    （2）杆做减速运动的整个过程中，电阻R产生的热量．

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    科目：高中物理 来源： 题型：填空题

    13．如图所示，竖直平面内有一固定的光滑圆环，在圆环最高点P固定一个光滑的小环（不计大小）．质量为m的小球A套在光滑圆环上，一根长度略小于光滑圆环直径的细绳一端系着小球A，另一端穿过P处的小环挂上质量也为m的小球B，整个系统处于平衡状态，则细绳在P处形成夹角的角度为60°．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    20．某同学在“研究匀变速直线运动”实验中，使用电磁式打点计时器（所用交流电的频率f=50Hz）选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图1中0、1、2…6点所示

    ①测量1、2、3…6计数点到0计数点的距离，分别记作：x1、x2、x3…x6
    ②通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动，计数点1对应速度大小v1=$\frac{{fx}_{2}}{4}$（用题给符号表示）
    ③分别计算出x1、x2、x3…x6与对应时间的比值$\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}}$、$\frac{{x}_{2}}{{t}_{2}}$、$\frac{{x}_{3}}{{t}_{3}}$…$\frac{{x}_{6}}{{t}_{6}}$
    ④以$\frac{x}{t}$为纵坐标、t为横坐标，标出$\frac{x}{t}$与对应时间t的坐标点，画出$\frac{x}{t}$-t图线如图2所示，根据$\frac{x}{t}$-t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0=0.30m/s；运动的加速度a=4.0m/s2．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    10．物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图1所示，打点计时器固定在斜面上．滑块拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图所示．图2是打出的纸带一段．

    ①已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，选A、B、C…等7个点为计数点，且各计数点间均有一个点没有画出，如图2所示．滑块下滑的加速度的大小a=3.00m/s2．
    ②为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有AB．（填入所选物理量前的字母）
    A．木板的长度L
    B．木板的末端被垫起的高度h
    C．木板的质量m1
    D．滑块的质量m2
    E．滑块运动的时间t
    ③滑块与木板间的动摩擦因数μ=$\frac{gh-aL}{g\sqrt{{L}^{2}-{h}^{2}}}$（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．与真实值相比，测量的动摩擦因数偏大（填“偏大”或“偏小”）．写出支持你的看法的一个结论忽略了纸带与限位孔间的摩擦力或忽略了空气阻力等．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    17．如图所示，U形金属导轨abcd（bc边置于水平面上）的宽L=0.4m，导轨平面与水平面成θ=30°角，质量为m=0.1kg的导体棒PQ放置在导轨上，与bc平行且相距d=0.5m，导体棒与导轨ab、cd接触良好，棒与导轨组成的矩形回路的总电阻R=0.2Ω，整个回路处在匀强磁场中，磁场的磁感应强度随时间变化规律B=2-t（T），规定垂直导轨平面向上为B的正方向．在0-2s内棒PQ始终静止，重力加速度g取10m/s2．求：
    （1）0-2s内回路中电流的大小和发热功率；
    （2）t=1s时棒PQ受到的静摩擦力大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    14．某同学为探究“合力做功与物体动能改变的关系”，设计了如下实验，他的操作步骤是：
    A．按如图1摆好实验装置；
    B．将质量M=0.20kg的小车拉到打点计时器附近，并按住小车；
    C．在总质量m分别为10g、30g、50g的三种钩码中，挑选了一个质量为50g的钩码挂在拉线的挂钩上；
    D．接通打点计时器的电源（电源频率为f=50Hz），然后释放小车，打出一条纸带．

    ①多次重复实验，从中挑选一条点迹清晰的纸带如图2所示．把打下的第一点记作“0”，然后依次取若干个计数点，相邻计数点间还有4个点未画出，用毫米刻度尺测得各计数点到0点距离分别为d1=0.0075m，d2=0.03001m，d3=0.0675m，d4=0.1200m，d5=0.1875m，d6=0.2700m，他把钩码重力（当地重力加速度g=9.8m/s2）作为小车所受合力算出打下“0”点到打下“5”点合力做功．则合力做功W=0.0919J，小车动能的改变量EK=0.0563J（结果保留三位有效数字）．
    ②此次实验探究的结果，他没能得到“合力对物体做的功等于物体动能的增量”，且误差很大，显然，在实验探究过程中忽视了各种产生误差的因素．请你根据该同学的实验装置和操作过程帮助分析一下，造成较大误差的主要原因是小车与桌面之间存在摩擦力；钩码质量没有远小于小车质量．（写出两条即可）

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    科目：高中物理 来源： 题型：解答题

    15．静止水平桌面上质量为1kg的物体受到3N的水平拉力，若物体和桌面间的动摩擦因数为0.1，取g=10m/s2．则：
    （1）物体获得的加速度为多大？
    （2）物体从静止开始运动位移x=9m时所需时间为多少？

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