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          【題目】如圖所示，導熱缸體質量M=10kg，氣缸內(nèi)輕質活塞被一勁度系數(shù)k=100N/cm的輕彈簧豎直懸掛于天花板上。輕質活塞封閉一定質量的理想氣體（氣體重力不計），環(huán)境溫度為T1=300K時，被封氣柱長度cm，缸口離天花板高度h=1cm，已知活塞與缸壁間無摩擦，活塞橫截面積S=1×10-2m2，大氣壓強p0=1.0×105Pa且保持不變，重力加速度g=10m/s2.求：
          ①環(huán)境溫度降到多少時缸口恰好接觸天花板；
          ②溫度降到多少時天花板對缸體的壓力等于缸體重力（缸口與天花板接觸點不完全密閉）。
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          【答案】①290K；②248.9K。
          【解析】
          ①在環(huán)境溫度下降到缸口恰好接觸天花板的過程中，氣體壓強不變，彈簧的長度不變，由蓋-呂薩克定律有：
          解得
          T2=290K
          ②初態(tài)整體受力平衡，設彈簧伸長量為x1，則有
          kx1=Mg
          解得
          x1=1cm
          天花板對缸體的壓力等于缸體的重力時
          FN=Mg
          FN+Mg=kx2
          x2=2cm
          △x=x1-x2
          初態(tài)缸體平衡，有
          p1S+Mg=p0S
          末態(tài)缸體平衡，有
           
          根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：
           
          解得
          T3=248.9K
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關習題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖所示，一帶電微粒質量為、電荷量，從靜止開始經(jīng)電壓為的電場加速后，水平進入兩平行金屬板間的偏轉電場中，微粒射出電場時的偏轉角，并接著沿半徑方向近入一個垂直紙面向外的圓形勻強磁場區(qū)域，微粒射出磁場時的偏轉角也為。已知偏轉電場中金屬板長，圓形勻強磁場的半徑為，重力忽略不計。求；
          （1）帶電微粒經(jīng)加速電場后的速度大�。�
          （2）兩金屬板間偏轉電場的電場強度E的大�。�
          （3）勻強磁場的磁感應強度B的大小。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖甲所示電路中，L1、L2、L3為三只“6 V　3 W”的燈泡，變壓器為理想變壓器。各電表均為理想電表。當ab端接如圖乙所示的交變電壓時，三只燈泡均正常發(fā)光。下列說法正確的是（　�。�
          A.變壓器原副線圈的匝數(shù)比為1∶2
          B.副線圈兩端輸出的交流電頻率為50 Hz
          C.電流表的示數(shù)為0.5 A
          D.電壓表的示數(shù)為12V
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】我國研發(fā)的磁懸浮高速實驗樣車在2019年5月23日正式下線，在全速運行的情況下，該樣車的時速達到600千米。超導體的抗磁作用使樣車向上浮起，電磁驅動原理如圖所示，在水平面上相距的兩根平行導軌間，有垂直水平面前等距離分布的勻強磁場，磁感應強度大小均為B，每個磁場的寬度都是，相間排列。固定在樣車下方寬為、阻值為R的導體線框abcd懸浮在導軌上方，樣車運行過程中所受阻力恒為，當磁場以速度v0向右勻速運動時，下列說法正確的是（ ）
          A.樣車速度為零時，受到的電磁驅動力大小為
          B.樣車速度為零時，線圈的電熱功率為
          C.樣車勻速運動時，克服阻力做功的功率為
          D.樣車勻速運動時，速度大小為
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】某同學要測定電阻約為200Ω的圓柱形金屬材料的電阻率，實驗室提供了以下器材：
          待測圓柱形金屬Rx；
          電池組E（電動勢6V，內(nèi)阻忽略不計）；
          電流表A1（量程0~30mA，內(nèi)阻約100Ω）；
          電流表A2（量程0~600μA，內(nèi)阻2000Ω）；
          滑動變阻器R1（阻值范圍0~10Ω，額定電流1A）
          電阻箱R2（阻值范圍0~9999Ω，額定電流1A）
          開關一個，導線若干。
          (1)先用螺旋測徽器測出該金屬材料的截面直徑，如圖甲所示，則直徑為___________mm，然后用游標卡尺測出該金屬材料的長度，如圖乙所示，則長度為___________cm。
          (2)將電流表A2與電阻箱串聯(lián)，改裝成一個量程為6V的電壓表，則電阻箱接入電路的阻值為_______Ω。
          (3)在如圖內(nèi)所示的方框中畫出實驗電路圖，注意在圖中標明所用器材的代號______。
          (4)調節(jié)滑動變阻器滑片，測得多組電流表A1、A2的示數(shù)I1、I2，作出I2-I1圖像如圖丁所示，求得圖線的斜率為k=0.0205，則該金屬材料的電阻Rx=___________Ω。（結果保留三位有效數(shù)字）
          (5)該金屬材料電阻率的測量值___________（填“大于”“等于”或“小于”）它的真實值。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖，矩形閉合導體線框在勻強磁場上方，由不同高度靜止釋放，用t1、t2分別表示線框ab邊和cd邊剛進入磁場的時刻。線框下落過程形狀不變，ab邊始終保持與磁場水平邊界線OO′平行，線框平面與磁場方向垂直。設OO′下方磁場區(qū)域足夠大，不計空氣阻力影響，則下列圖像不可能反映線框下落過程中速度v隨時間t變化的規(guī)律（ ）
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖所示，將一個小球以初速度從地面豎直上拋，上升到最高點后又落回，落回拋出點時的速度大小為。規(guī)定豎直向上為正方向，由于空氣阻力的影響，小球全過程的v－t圖象如圖所示，下列說法不正確的是（　�。�
          A.上升過程中小球做加速度逐漸減小的減速運動
          B.下降過程中小球作加速度逐漸減小的加速運動
          C.時刻加速度等于重力加速度g
          D.時刻和的大小關系為
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來源：
				題型：
			
          

						
          【題目】如圖所示,質量M=2kg的木板靜止在光滑的水平面上,質量的小物塊（可視為質點）放置在木板的中央。在地面上方存在著寬度的作用區(qū)，作用區(qū)只對小物塊有水平向右的作用力，作用力的大小。將小物塊與木板從圖示位置（小物塊在作用區(qū)內(nèi)的最左邊）由靜止釋放，已知在整個過程中小物塊不會滑離木板，小物塊與木板間的動摩擦因素為，重力加速度。
          （1）小物塊剛離開作用區(qū)時的速度；
          （2）若小物塊運動至距作用區(qū)右側處的點時，小物塊與木板的速度恰好相同，求距離及小物塊離開作用區(qū)后的運動過程中物塊與木板間由于摩擦而產(chǎn)生的內(nèi)能。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
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				題型：
			
          

						
          【題目】2018年10月23日，港珠澳跨海大橋正式通車。為保持以往船行習慣，在航道處建造了單面索（所有鋼索均處在同一豎直面內(nèi)）斜拉橋，其索塔與鋼索如圖所示。下列說法正確的是（ ）
          A. 增加鋼索的數(shù)量可減小索塔受到的向下的壓力
          B. 為了減小鋼索承受的拉力，可以適當降低索塔的高度
          C. 索塔兩側鋼索對稱且拉力大小相同時，鋼索對索塔的合力豎直向下
          D. 為了使索塔受到鋼索的合力豎直向下，索塔兩側的鋼索必須對稱分布
          

			
          

			
          
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