题目内容
18．
如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在导热良好的气缸内．气缸倒立悬挂，活塞位于气缸顶部，活塞距缸底高度h=1.1m，活塞质量m1=1kg、横截面积S=10cm2．现取下气缸，缓慢翻转并把气缸放置在水平地面上，活塞朝上并最终静止．已知室温为t1=27℃，大气压强p0=1.0×105Pa，不计一切摩擦，g=10m/s2．（i）求活塞最终静止时距离缸底的高度h1；
（ii）活塞最终静止后，对气体缓慢加热，同时在活塞上缓慢倒沙子．若最终气体温度t2=127℃，且活塞又静止在气缸顶部，求所倒沙子的质量m2．
分析 （i）根据压强的计算方法可求得两状态下的压强，再由玻意耳定律可求得活塞最终静止时距离缸底的高度h1；
（ii）活塞体积不变，则根据查理定律可求得压强，即可求得所倒沙子的质量．
解答 解：（i）气缸倒立悬挂时，气体压强为：
p1=p0-$\frac{{m}_{1}g}{S}$=1.0×105Pa-0.1×105Pa=0.9×105Pa
气缸正放在水平地面上时，气体压强为：
p2=p0+$\frac{{m}_{1}g}{S}$=1.0×105Pa+0.1×105Pa=1.1×105Pa，
由玻意耳定律有：p1Sh=p2Sh1，
代入数据解得：h1=0.9m．
（Ⅱ）气缸又静止在汽缸顶部时，由查理定律有：
$\frac{p_1}{{273\;+{t_1}}}=\frac{{{p_2}+\frac{{{m_2}g}}{S}}}{{273\;+{t_2}}}$，
代入数据解得：m2=1kg
答：（i）活塞最终静止时距离缸底的高度h1为0.9m．
（ii）所倒沙子的质量m2为1kg．
点评 本题考查等温及等容变化的应用，要注意掌握求解气体压强的方法，并认真分析已知和未知量，明确实验定律的应用．
练习册系列答案
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8．
将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力，若抛射点B向篮板方向移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（ ）
将一篮球从地面上方B点斜向上抛出，刚好垂直击中篮板上A点，不计空气阻力，若抛射点B向篮板方向移动一小段距离，仍使抛出的篮球垂直击中A点，则可行的是（ ）| A． | 增大抛射角θ，同时增大抛射速度v0 | B． | 增大抛射角θ，同时减小抛射速度v0 | ||
| C． | 减小抛射角θ，同时增大抛射速度v0 | D． | 减小抛射角θ，同时减小抛射速度v0 |
一列简谐横波在x轴上传播，在t1=0时刻波形如图中实线所示，t2=0.2s时刻波形如图中虚线所示，求：
如图所示，电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、线圈B、电流计（零刻线在正中位置）及开关S1、S2如图所示连接在一起，在开关S1、S2闭合、线圈A在线圈B中．某同学发现当他将滑动变阻器的滑动片P向左滑动时，电流计指针向右偏转，由此可以推断：将线圈A从线圈B中突然拔出时，电流表指针将左偏；当开关S1突然断开时，电流表指针将左偏；当开关S2突然断开时，电流表指针将不偏（填“左偏”、“右偏”、“不偏”）．
10．
如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇的总质量为70kg．表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：（取g=10m/s2）
（1）人与雪橇从A到B的过程中，损失的机械能为多少？
（2）设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力的大小．
（3）人与雪橇从B到C的过程中，运动的距离．
如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止．人与雪橇的总质量为70kg．表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题：（取g=10m/s2） | 位置 | A | B | C |
| 速度（m/s） | 2.0 | 12.0 | 0 |
| 时刻（s） | 0 | 4 | 10 |
（2）设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力的大小．
（3）人与雪橇从B到C的过程中，运动的距离．
7．
如图所示，两个小球的质量分别为m1和m2，带电量分别为q1和q2，用长度不等的轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为α和β（α＞β），两小球在同一水平线上，那么（ ）
如图所示，两个小球的质量分别为m1和m2，带电量分别为q1和q2，用长度不等的轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为α和β（α＞β），两小球在同一水平线上，那么（ ）| A． | q1一定大于q2 | |
| B． | m1一定小于m2 | |
| C． | $\frac{{q}_{1}}{{m}_{1}}$一定等于$\frac{{q}_{2}}{{m}_{2}}$ | |
| D． | m1所受库仑力一定大于m2所受的库仑力 |
某实验小组采用如图1所示的装置探究功与速度变化的关系，小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．打点计时器的工作频率为50Hz．