题目内容
3．
如图所示，一弹簧秤上端固定，下端拉住活塞提起气缸，活塞与气缸间无摩擦，气缸内装一定质量的理想气体，系统处于静止状态．现使缸内气体的温度升高，则在此过程中，气体体积V与弹簧秤拉力F的变化情况是（ ）| A． | V增大，F增大 | B． | V增大，F减小 | C． | V不变，F不变 | D． | V增大，F不变 |
分析 以气缸为研究对象，分析封闭气体的压强，可知封闭气体发生等压变化，根据盖•吕萨克定律分析得知气缸内气体的温度升高，体积增大．对活塞与气缸为研究对象，分析平衡条件得到弹簧秤拉力F等于总重力，保持不变．
解答 解：设活塞与气缸的质量分别为m和M，活塞的横截面积为S，大气压为P0，封闭气体的压强为P．
以气缸为研究对象，根据平衡条件得：P0S=PS+Mg，得，P=P0-$\frac{Mg}{S}$，可知，封闭气体的压强P保持不变，使气缸内气体的温度升高时，气体发生等压变化，由盖•吕萨克定律分析得知气缸内气体的温度升高，体积V增大．
对活塞与气缸为研究对象，由平衡条件得，弹簧秤拉力F=（M+m）g，则得F保持不变．故D正确．
故选：D
点评 以与封闭气体接触的活塞或气缸为研究对象，根据平衡条件求解封闭气体的压强，是常用的求封闭气体压强的方法，是平衡条件的特殊应用．
练习册系列答案
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13．
如图所示，某人通过定滑轮将一重物提升．第一次，此人竖直向下拉绳（甲图），使物体匀速上升高度h，该过程人对物体做功为W．第二次，此人拉着绳从定滑轮正下方以速度v匀速向左运动（乙图），使物体上升相同的高度，此时绳子与水平方向的夹角为θ，已知重力加速度为g．则第二次人对物体做的功为（ ）
如图所示，某人通过定滑轮将一重物提升．第一次，此人竖直向下拉绳（甲图），使物体匀速上升高度h，该过程人对物体做功为W．第二次，此人拉着绳从定滑轮正下方以速度v匀速向左运动（乙图），使物体上升相同的高度，此时绳子与水平方向的夹角为θ，已知重力加速度为g．则第二次人对物体做的功为（ ）| A． | W+$\frac{{W{v^2}{{sin}^2}θ}}{2gh}$ | B． | W+$\frac{{W{v^2}{{cos}^2}θ}}{2gh}$ | C． | W | D． | W-$\frac{{W{v^2}{{cos}^2}θ}}{2gh}$ |
14．下列说法中正确的是（ ）
| A． | 对于同一种气体，温度越高，分子平均动能越大 | |
| B． | 随着分子间的距离增大，分子势能一定增大 | |
| C． | 要使气体的分子平均动能增大，外界必须向气体传递热量 | |
| D． | 一定质量的气体，压强不变、温度升高时，分子间的平均距离一定增大 | |
| E． | 热量可能从低温物体向高温物体传递 |
11．某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的最大冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数，即为冲击力最大值．下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是（ ）
| A． | 研究加速度与合力、质量的关系 | B． | 建立“点电荷”的概念 | ||
| C． | 建立“瞬时速度”的概念 | D． | 建立“合力与分力”的概念 |
18．
竖直放置的平行光滑金属导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感应强度B=0.5T．有两根相同的导体棒ab及cd，长0.2m，电阻0.1Ω，重0.1N，现用力向上拉动导体棒ab使之匀速上升，且与导轨接触良好，此时cd棒恰好静止不动，下列说法正确的是（ ）
竖直放置的平行光滑金属导轨，其电阻不计，磁场方向如图所示，磁感应强度B=0.5T．有两根相同的导体棒ab及cd，长0.2m，电阻0.1Ω，重0.1N，现用力向上拉动导体棒ab使之匀速上升，且与导轨接触良好，此时cd棒恰好静止不动，下列说法正确的是（ ）| A． | ab棒受到的拉力为0.1N | B． | ab棒向上的速度为2m/s | ||
| C． | 在2S内拉力做功产生的电能是0.4J | D． | 在2S内，拉力做功为0.4J |
