[题目]如图所示,圆柱形气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体.气缸的高度为l.缸体内底面积为S,缸体重力为弹簧下端固定在桌面上,上端连接活塞,活塞所在的平面始终水平.当热力学温度为时,缸内气体高为,已知大气压强为,不计活塞质量及活塞与缸体的摩擦.现缓慢升温至活塞刚要脱离气缸,求: (1)此时缸内气体的温度,(2)该过程缸内气体对气缸所做的功,( 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,圆柱形气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体、气缸的高度为l、缸体内底面积为S,缸体重力为弹簧下端固定在桌面上,上端连接活塞,活塞所在的平面始终水平。当热力学温度为时,缸内气体高为,已知大气压强为,不计活塞质量及活塞与缸体的摩擦。现缓慢升温至活塞刚要脱离气缸,求：

（1）此时缸内气体的温度；

（2）该过程缸内气体对气缸所做的功；

（3）若该过程缸内气体吸收热量为Q,则缸内气体内能增加多少？

【答案】（1）（2）（3）

【解析】

（1）缓慢升温至活塞刚要脱离气缸过程为等压变化，故由理想气体状态方程可得：

解得此时缸内气体的温度：

（2）对气缸列平衡方程：

该过程气体对缸做功：

解得：

；

（3）由热力学第一定律：

，

气体吸收的热量为Q，故其内能的增量：

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科目：高中物理 来源： 题型：

【题目】如图所示为静宁一中两位同学探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系” 的实验装置图．

（1）实验中，两位同学安装好实验装置后，首先平衡摩擦力，他们将长木板的一端适当垫高些后，在不挂砝码盘的情况下，使小车靠近打点计时器后，先接通电源，后用手轻拨小车，小车便拖动纸带在木板上自由运动。若打点计时器第一次在纸带上打出的计时点越来越稀疏（从打出的点的先后顺序看），则第二次打点前应将长木板底下的小木块垫的比原先更加_______（选填“高”或“低”）些；重复以上操作步骤，直到打点计时器在纸带上打出一系列___________的计时点，便说明平衡摩擦力合适。

（2）平衡摩擦力后，在____________的条件下，两位同学可以认为砝码盘(连同砝码)的总重力近似等于小车的所受的合外力。(已知小车的质量为M，砝码盘（连同砝码）的总质量为m)

（3）接下来，这两位同学先保持小车的质量不变的条件下，研究小车的加速度与受到的合外力的关系；右图为某次操作中打出的一条纸带，他们在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的是频率f＝50 Hz的交变电流．根据以上数据，可以算出小车的加速度a＝________m/s2。(结果保留三位有效数字)

（4）然后，两位同学在保持小车受到的拉力不变的条件下，研究小车的加速度a与其质量M的关系。他们通过给小车中增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出图线后，发现：当较大时，图线发生弯曲。于是，两位同学又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象，那么，两位同学的修正方案可能是（____）

A．改画a与(M＋m)的关系图线 B．改画a与的关系图线

C．改画a与的关系图线 D．改画a与的关系图线

（5）探究“物体的加速度与其质量、所受合外力的关系”实验完成后，两位同学又打算测出小车与长木板间的动摩擦因数。于是两位同学先取掉了长木板右端垫的小木块，使得长木板平放在了实验桌上，并把长木板固定在实验桌上，具体的实验装置如图所示；在砝码盘中放入适当的砝码后，将小车靠近打点计时器，接通电源后释放小车，打点计时器便在纸带上打出了一系列的点，并在保证小车的质量M、砝码（连同砝码盘）的质量m不变的情况下，多次进行实验打出了多条纸带，分别利用打出的多条纸带计算出了小车运动的加速度，并求出平均加速度，则小车与长木板间的动摩擦因数=________。（用m、M、、g表示）