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【题目】如图所示,一汽缸左半部分导热性能良好,右半部分绝热且右端封闭,中间用一容积可以忽略的细管连接,导热性能良好的活塞N和绝热活塞M将汽缸隔成AB两部分,初始时,两部分空间内都密封有温度为27°C、体积为5L的理想气体,已知活塞N的横截面积为100cm2 ,大气压强为p0=1.0×105Pa,室温恒为27°C ,汽缸内壁光滑。现用一水平推力F缓慢将活塞N向右移动5cm,为使活塞M的位置不变,需要给B中气体加热,求活塞N向右移动5cm时:

推力F的大小;

B中气体的温度。(结果均保留整数)

【答案】;②

【解析】

①加力F后,A中气体的压强为

A中气体,由玻意耳定律得

联立各式解得

②对B中气体,因活塞M保持在原位置不动,则末态压强

根据查理定律得

联立各式解得

练习册系列答案
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【题目】如图所示,质量M=2kg(含挡板)的长木板静止在足够大的光滑水平面上,其右端挡板固定一劲度系数k=225N/m的水平轻质弹簧,弹簧自然伸长时,其左端到木板左端的距离L=1.6m,小物块(视为质点)以大小v0=10m/s的初速度从木板的左端向右滑上长木板,已知物块的质量m=0.5kg,弹簧的弹性势能Ep=kx2(其中x为弹簧长度的形变量),弹簧始终在弹性限度内,取g=10m/s2

(1)若木板上表面光滑,求弹簧被物块压缩后的最大弹性势能Epm

(2)若木板上表面粗糙,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,请判断物块是否会压缩弹簧,若物块不会压缩弹簧,求最终物块到木板左端的距离s;若物块会压缩弹簧,求弹簧的最大形变量xm

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【题目】图甲所示装置结合频闪照相机拍摄的照片验证动量守恒定律,实验步骤如下:

用天平测出AB两个小球的质量mAmB

安装好实验装置,使斜槽的末端所在的平面保持水平;

先不在斜槽的末端放小球B,让小球A从斜槽上位置P由静止开始释放,小球A离开斜槽后,频闪照相机连续拍摄小球A两位置(如图乙所示);

将小球B放在斜槽的末端,让小球A从位置P处由静止开始释放,使它们碰撞,频闪照相机连续拍摄下两个小球的位置(如图丙所示);出所需要的物理量

请回答:

(1)实验①中A、B的两球质量应满足_____________

(2)在步骤中,需要在照片中直接测量的物理量有__________;(选填“x0y0xAyAxByB”)

(3)两球在碰撞过程中若动量守恒,满足的方程是______________________.

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【题目】2019127日,我国采用一箭多星的方式成功将六颗卫星发射升空,在赤道平面内有三颗在同一轨道上运行的卫星,三颗卫星在此轨道均匀分布,其轨道距地心的距离为地球半径的3.3倍,且三颗卫星均自西向东环绕地球转动。某时刻其中一颗人造卫星处于地球赤道上某一建筑物的正上方,已知地球的自转周期为T,地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的6.6倍,则该建筑物正上方出现下一颗人造卫星间隔的时间约为(

A.0.18TB.0.24TC.0.32TD.0.48T

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【题目】利用双缝干涉实验装置测量光的波长实验中,双缝间距d=0.3 mm,双缝到光屏的距离L=1.0m,用红色光照射双缝得到干涉条纹,将测量头的分划板中心刻线与某条亮纹中心对齐,如图甲所示,将该亮纹定为第1条亮纹,此时手轮上的示数如图乙所示,然后同方向转动测量头,使分划板中心刻线与第8条亮纹中心对齐,此时手轮上的示数如图丙所示。则相邻亮条纹的中心间距x=_______mm;红色光的波长λ=______m (结果均保留三位有效数字)

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【题目】如图所示,PQ为两个等量的异种电荷,以靠近电荷PO点为原点,沿两电荷的连线建立x轴,沿直线向右为x轴正方向,一带正电的粒子从O点由静止开始仅在电场力作用下运动到A点,已知A点与O点关于PQ两电荷连线的中点对称,粒子的重力忽略不计。在从O点到A点的运动过程中,下列关于粒子的运动速度v和加速度a随时间的变化、粒子的动能和运动径迹上电势随位移x的变化图线可能正确的是(

A. B. C. D.

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【题目】如图,短道速滑接力比赛中,运动员甲和乙在水平直道交接时,乙猛推甲一把,使甲获得更大的速度向前冲出,则此过程中(  )

A.甲、乙系统的总动量守恒

B.甲、乙系统的机械能守恒

C.甲、乙的动量变化量相同

D.甲、乙的动能变化量相同

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【题目】在城市建设施工中,经常需要确定地下金属管线的位置,如图所示,有一种探测方法是,首先给金属长直管线上同上电流,再用可以测量磁场强弱、方向的仪器进行一下操作:①用测量仪在金属管线附近的水平地面上找到磁场的最强的某点,记为a;②在a点附近的地面上,找到与a点磁感应强度相同的若干点,将这些点连成直线EF;③在地面上过a点垂直于EF的直线上,找到磁场方向与地面夹角为45°b、c两点,测得b、c两点距离为L,由此可确定金属管线

A. 平行于EF,深度为

B. 平行于EF,深度为L

C. 垂直于FE,深度为

D. 垂直于EF,深度为L

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【题目】【加试题】如图所示,间距为L、光滑的足够长的金属导轨(金属导轨的电阻不计)所在斜面倾角为,两根同材料、长度均为L、横截面均为圆形的金属棒 CD、PQ放在斜面导轨上,已知CD棒的质量为、电阻为R,PQ棒的圆截面的半径是CD棒圆截面的2倍.磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,两根劲度系数均为、相同的弹簧一端固定在导轨的下端,另一端连着金属棒CD.开始时金属棒CD静止,现用一恒力平行于导轨所在平面向上拉金属棒PQ,使金属棒PQ由静止开始运动,当金属棒PQ达到稳定时,弹簧的形变量与开始时相同.已知金属棒PQ开始运动到稳定的过程中通过CD棒的电荷量为q,此过程可以认为CD棒缓慢地移动,已知题设物理量符合的关系式,求此过程中(要求结果均用来表示):

(1)CD棒移动的距离;

(2)PQ棒移动的距离;

(3)恒力所做的功.

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