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18．如图所示，气垫床是一种可以注入空气的床垫，睡在气垫床上可以让肌肉得到放松，是不少人舒缓神经的不错选择．当人从床上起身下床时，假设床垫内气体与外界无热交换，且密封性良好，则有关床垫内气体下列说法正确的是（　　）
A．体积增大，内能增大B．体积减小，压强减小
C．对外界做负功，分子平均动能增大D．对外界做正功，压强减小

分析 气垫床内气体的体积增大时，气体对外界做功，无热交换，根据热力学第一定律分析内能的变化；根据理想气体的状态方程分析压强的变化．

解答 解：气体的体积增大时，气体对外界做正功，W为负，没有热交换，Q=0，根据热力学第一定律：△E=W+Q可知气体的内能减小；
气体的内能减小，则温度降低，又体积增大，根据小冷却塔的状态方程：$\frac{PV}{T}=C$，可知气体的压强一定减小．
故选：D

点评 对于气体，常常是气态方程和热力学第一定律的综合应用，当气体的体积减小时，外界对气体做正功，相反体积增大时，气体对外界做正功．

练习册系列答案
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8．某缓冲装置的理想模型如图所示，劲度系数足够大的轻质弹簧与轻杆相连，轻杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f．轻杆向右移动不超过L时，装置可安全工作．一质量为m 的小车若以速度v0 撞击弹簧，将导致轻杆向右移动$\frac{L}{4}$轻杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且不计小车与地面的摩擦．
（1）若弹簧的劲度系数为k，求轻杆开始移动时，弹簧的压缩量x；
（2）求为使装置安全工作，允许该小车撞击的最大速度vm；
（3）讨论在装置安全工作时，该小车弹回速度v′和撞击速度v的关系．
9．如图所示是滑沙场地的一段，可视为倾角为30°的斜面，设参加活动的人和滑车总质量为m，滑沙人从距底端高为h处的顶端A沿滑道由静止开始匀加速下滑，加速度为0.4g，人和滑车可视为质点，则从顶端向下滑到底端B的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．人和滑车减少的重力势能全部转化为动能
B．人和滑车获得的动能为0.8mgh
C．整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为0.2mgh
D．人和滑车克服摩擦力做功为0.6mgh
6．如图甲所示，空间存在一有界匀强磁场，磁场的左边界如虚线所示，虚线右侧范围足够大，磁场方向竖直向下．在光滑绝缘水平面内有一长方形金属线框，线框质量m=0.1kg，在水平向右的外力F作用下，以初速度v0=1m/s一直做匀加速直线运动，外力F大小随时间t变化的图线如图乙所示．以线框右边刚进入磁场时开始计时，求：

（1）线框cd边刚进入磁场时速度v的大小；
（2）若线框进入磁场过程中F做功为WF=0.27J，则在此过程中线框产生的焦耳热Q为多少？
13．某同学在探究性实验中需要精确地测量某灵敏电流计（微安表）的内电阻Rg，设计了如图甲所示的电路，实验室可供使用的器材如下：
A．待测电流计（量程500uA，内阻约1kΩ）       B．电阻箱R（阻值1Ω～9999Ω）
C．滑动变阻器R1（最大阻值10Ω）              D．滑动变阻器R2（最大阻值1kΩ）
E．电源（电动势3V，内阻不计）                F．开关一只，导线若干

①请你用笔画代替导线，按图甲的方案将图乙中的实物图连成可供测量的实验电路；

②在某一次测量中，得到了如图丁所示的数据，则R=1750Ω；I=240uA；
③实验时，该同学把滑动变阻器的滑片调至适当位置而后保持不动，通过调节电阻箱阻值R，使流过灵敏电流计的示数I发生变化，为使测量出的Rg值误差较小，需保证在调节电阻箱阻值R时，尽可能不改变R与电流计两端的电压值之和，则滑动变阻器应选择R1（填“R1”或“R2”）；
④若操作过程中得到如图丙所示的（$\frac{1}{I}$-R）图线，若已知斜率为k，纵截距为b，则根据图线，求得电流表内阻Rg=$\frac{b}{k}$（请用字母k、b表示）．
3．空气中的负离子对人的健康极为有益，人工产生负离子的最常见方法是电晕放电法．如图所示，一排针状负极和环形正极之间加上直流高压电，电压达5 000V左右，空气发生电离产生负氧离子，使空气清新化，则（　　）
A．电场方向由针状电极指向环形电极
B．若负氧离子从针状电极运动到环形电极，电势能一定减小
C．缩短两极间距离，电场强度跟着减小
D．缩短两极间距离，两极间电量跟着增大
10．如图所示，质量为m电阻为R的相同金属棒ab、cd与足够长的水平金属导轨垂直且接触良好，金属导轨电阻忽略不计，金属棒与导轨之间的动摩擦因数均为μ，金属棒与导轨间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，匀强磁场的方向竖直向下．开始时金属棒均静止，ab棒在恒力F作用下由静止开始向右运动，经过时间t，ab棒达到稳定速度v，在这一过程中cd棒产生的焦耳热为Q，则（　　）
A．回路中电流的方向是acdbaB．ab棒克服安培力做的功为2Q
C．安培力对cd棒不做功D．F做的功为2Q+$\frac{1}{2}$mv2
7．如图所示，竖直的四分之一圆弧光滑轨道固定在平台AB上，轨道半径R=1.8m，底端与平台相切于A点．倾角为θ=37°的斜面BC紧靠平台固定，斜面顶端与平台等高．从圆弧轨道最高点由静止释放质量为m=1kg的滑块a，当a运动到B点的同时，与滑块a质量相同的滑块b从斜面底端C点以速度v0=5m/s沿斜面向上运动，a、b（视为质点）恰好在斜面上的P点相遇，已知AB长度s=2m，a与AB面及b与BC面间的动摩擦因数均为μ=0.5，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）滑块a在圆弧轨道底端时对轨道压力；
（2）滑块到B点时的速度大小；
（3）斜面上P、C间的距离．
8．下列说法正确的是（　　）
A．溶融化时吸收热量，分子平均动能增大
B．竹筏漂浮在水面上，是液体表面张力作用的结果
C．密闭液体气瓶里的气体是饱和汽
D．房间里灰尘的运动属于布朗运动

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