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    13．如图所示，薄壁气缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积为50cm2，厚度为1cm，气缸全长21cm，气缸质量为20kg，大气压强为1×105Pa，温度为7℃，活塞封闭的气柱长10cm，若将气缸倒过来放置，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．g取10cm/s2．
    ①求气缸倒置时，活塞封闭的气柱长度；
    ②气缸倒置后，当温度多高时，活塞刚好接触平台．

    分析 ①气体发生等温变化，由玻意耳定律可以求出空气柱的长度．
    ②气体发生等压变化，应用盖吕萨克定律可以求出气体的温度．

    解答 解：①开始封闭气体的压强：p1=p0+$\frac{mg}{S}$=1×105+$\frac{10×10}{50×1{0}^{-4}}$=1.2×105Pa，
    气缸倒过来后，气体的压强：p2=p0-$\frac{mg}{S}$=1×105-$\frac{10×10}{50×1{0}^{-4}}$=0.8×105Pa，
    气体发生等温变化，由玻意耳定律得：
    p1L1S=p2L2S，解得：L2=15cm；
    ②开始气体体积：V2=L2S=15S，温度：T2=237+7=280K，
    活塞刚好接触平台时，气体体积：V3=L3S=（21-1）S=20S，
    气体发生等压变化，由盖吕萨克定律得：$\frac{{V}_{2}}{{T}_{2}}$=$\frac{{V}_{3}}{{T}_{3}}$，解得：T3=373K；
    答：①气缸倒置时，活塞封闭的气柱长度为15cm；
    ②气缸倒置后，当温度为373K时，活塞刚好接触平台．

    点评 本题考查了求气体的体积与气体 温度问题，分析清楚气体状态变化过程、求出气体状态参量是正确解题的前提，应用玻意耳定律与理想气体状态方程即可正确解．

    练习册系列答案
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    3．光滑水平面上有一矩形金属线框，处在有理想边界的匀强磁场中，磁场的方向垂直水平面向下，矩形线框的左边框在磁场的边界外且靠近边界处，如图所示，现使磁场的磁感强度均匀减小，则在磁感强度减小到零之前，线框将（　　）
    A．向右运动，全部进入磁场后线框中的感应电流为零，线框所受合力为零，做匀速运动
    B．向右运动，全部进入磁场后线框中的感应电流恒定，线框所受合力为零，做匀速运动
    C．向右运动，全部进入磁场后线框中的感应电流减小，线框所受合力不为零，做变速运动
    D．向左运动，全部出磁场前线框中感应电流不断减小，线框做加速度减小的加速运动

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    4．LC振荡电路中，某时刻的磁场方向如图所示，则 （　　）
    A．若磁场正在减弱，则电容器正在充电，电流方向由N指向M
    B．若磁场正在减弱，则电场能正在增大，电容器上板带负电
    C．若磁场正在增强，则电场能正在减少，电容器上板带负电
    D．若磁场正在增强，则电容器正在充电，电流方向由N指向M

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    A．B．C．D．

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    A．线圈中的感应电流方向为badc
    B．通过电阻R的电荷量为q=$\frac{NBS}{R+r}$
    C．外力做功的平均功率为P=$\frac{{N}^{2}{B}^{2}{S}^{2}{ω}^{2}}{\sqrt{2}（R+r）}$
    D．从图示位置转90°时，穿过线圈的磁通量为零

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    A．物体所受合外力的方向与加速度的方向不在同一直线上
    B．物体所受合外力的方向与速度的方向不在同一直线上
    C．物体在某一点的速度方向不一定沿该点的切线方向
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