[题目]如图甲所示.地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热汽缸.汽缸的横截面积S＝2.5×10-3 m2.汽缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞.活塞上固定一个力传感器.传感器通过一根细杆与天花板固定好．汽缸内密封有温度t0＝27 °C.压强为p0的理想气体.此时力传感器的读数恰好为0.若外界大气的压强p0不变.当密封气体温度t升高时力传题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【题目】如图甲所示，地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热汽缸，汽缸的横截面积S＝2.5×10－3 m2.汽缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一个力传感器，传感器通过一根细杆与天花板固定好．汽缸内密封有温度t0＝27 °C，压强为p0的理想气体，此时力传感器的读数恰好为0.若外界大气的压强p0不变，当密封气体温度t升高时力传感器的读数F也变化，描绘出F－t图象如图乙所示，求：

（1）力传感器的读数为5 N时，密封气体的温度t；

（2）外界大气的压强p0.

【答案】（1）32 °C　（2）1.2×105 Pa

【解析】

缸内气体等容变化，由于气压不可能为零，故根据题中数据可得一定是升温，根据查理定律列式求解即可。

（1）由题图乙可以知道

得:

（2）温度时,密封气体的压强

密封气体发生等容变化,则

联立以上各式并代入数据计算得出

练习册系列答案

A. 粒子带负电

B. 所有打在AlA2上的粒子，在磁场B'中运动时间都相同

C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于

D. 粒子打在AlA2上的位置越靠近P，粒子的比荷越大

【题目】(1) 在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”的实验中，下列器材在实验中不必用到有____________。

(2) 若在实验中用匝数N1＝400匝和N2＝800匝的变压器，对应的电压测量数据如表所示。根据测量数据，下列说法正确的是______。

A．N1一定是原线圈

B．N2一定是原线圈

C．N1可能是副线圈

D．N2可能是副线圈

【题目】如图所示，两条相互平行的光滑金属导轨，相距L=0.2m，左侧轨道的倾斜角θ=30°，右侧轨道为圆弧线，轨道端点间接有电阻R=1.5Ω，轨道中间部分水平，在MP、NQ间有距离为d=0.8m，宽与导轨间距相等的方向竖直向下的匀强磁场。磁感应强度B随时间变化如图乙所示。一质量为m=10g、导轨间电阻为r=1.0Ω的导体棒a从t=0时刻无初速释放，初始位置与水平轨道间的高度差H=0.8m。另一与a棒完全相同的导体棒b静置于磁场外的水平轨道上，靠近磁场左边界PM。a棒下滑后平滑进入水平轨道（转角处无机械能损失），并与b棒发生碰撞而粘合在一起，此后作为一个整体运动。导体棒始终与导轨垂直并接触良好，轨道的电阻和电感不计,g取10m/s2。求：

（1）a导体棒进入磁场前瞬间速度大小和a导体棒从释放到进入磁场前瞬间过程中所用的时间

（2）粘合导体棒刚进入磁场瞬间受到的安培力大小

（3）粘合导体棒最终静止的位置离PM的距离

（4）全过程电阻R上产生的焦耳热

【题目】如图所示，上端带卡环的绝热圆柱形汽缸竖直放置在水平地面上，汽缸内部被质量均为m的活塞A和活塞B分成高度相等的三个部分，下边两部分封闭有理想气体P和Q，活塞A导热性能良好，活塞B绝热。两活塞均与汽缸接触良好，活塞厚度不计，忽略一切摩擦。汽缸下面有加热装置，初始状态温度均为T0，气缸的截面积为S，外界大气压强大小为且保持不变，现对气体Q缓慢加热。求：

①当活塞A恰好到达汽缸上端卡口时，气体Q的温度T1；

②活塞A恰接触汽缸上端卡口后，继续给气体Q加热，当气体P体积减为原来一半时，气体Q的温度T2。

【题目】如图所示，在xOy平面内有两根平行于y轴水平放置的长直导线，通有沿y轴正向、大小相同的电流I，两导线关于y轴对称，P为x轴上一点，Q为z轴上一点，下列说法正确的是（　　）

A. O点处的磁感应强度为零

B. P点处的磁感应强度方向沿z轴正向

C. Q点处的磁感应强度方向沿x轴正向

D. 正电荷沿y轴运动时，不受洛伦兹力作用

【题目】两个电路元件L1和L2的伏安特性曲线如图甲所示。现把二者串联起来接在直流电源上，电源内阻为1Ω，如图乙所示.闭合开关S后，电路中理想电流表A的读数为0.2A，则电源的电动势和元件L2此时的电功率分别是

A. 3V，0.8W B. 3.2V，0.8W C. 3V，0.4W D. 3.2V，0.4W

【题目】在xOy竖直平面内存在水平方向的匀强磁场，磁感应强度为；粗糙细杆abc在b处弯出长度可忽略的一小段圆弧，ab段长度为l0，与水平方向成37°角，bc段在水平x轴上，c端处在坐标原点O。质量为m、带电荷量为q的带电小环套在细杆顶端，由a端从静止释放，恰能匀速通过水平段bc。重力加速度为g，（cos37°=0.8，sin37°=0.6）。

（1）求小环在细杆abc上运动克服摩擦力做的功；

（2）若在x>0的区域加一竖直方向的匀强电场（图中未画出），带电小环从c端离开细杆后能垂直通过y轴上的P点，且通过P点时的速度与通过坐标原点O时速度大小相等，求所加电场的电场强度E及小环通过y轴的位置坐标P；

（3）若在小环从P点通过y轴瞬间撤去磁场，通过计算判断小环能否在运动中垂直撞击细杆。

【题目】如图所示，在直角三角形abc区域有方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度的大小为B=0.2T，∠θ=30°，P为ac边上一点，aP=1m。在P点有一粒子源，可沿平行于cb的方向发出速度不同的同种带电粒子，且粒子速度最大时，恰好垂直打在ab边上的e点。已知粒子的电荷量为q=5×10－3c、质量为m=1×10－6kg，不考虑粒子的重力，结果可以用根号表示。求：

(1)带电粒子的最大速度。

(2)粒子打到ab边上区域的长度。

(3)带电粒子在磁场中运动的最长时间。

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