题目内容
11．
如图所示，汽缸放置在水平平台上，活塞质量为10kg，横截面积为50cm2，厚度为1cm，汽缸全长为21cm，汽缸质量为20kg，大气压强为1×105Pa，当温度为7℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若将汽缸倒过来放置时，活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通．g取10m/s2，求：（1）汽缸倒置时，活塞底部距平台高度；
（2）当温度多高时，活塞刚好接触平台．
分析 （1）气体发生等温变化，由玻意耳定律可以求出空气柱的长度．
（2）应用理想气体状态方程分析答题
解答 解：（1）设汽缸倒置前、后被封闭气体的压强分别为p1和p2，气柱长度分别为L1和L2．
p1=p0+$\frac{mg}{S}$=1.2×105Pa，p2=p0-$\frac{mg}{S}$=0.8×105Pa
倒置过程为等温变化，由玻意耳定律可得
p1L1S=p2L2S，所以L2=$\frac{{P}_{1}}{{P}_{2}}$L1=15 cm
（2）设倒置后升温前、后封闭气柱温度分别为T2和T3，升温后气柱长度为L3，则
T2=T1=（273+7）K=280 K，L2=15 cm，L3=20 cm
升温过程为等压变化，由盖-吕萨克定律可得
T3=$\frac{L3}{L2}$T2=373 K．
即温度升高到100℃时，活塞刚好接触平台．
答：（1）汽缸倒置时，活塞底部距平台高度15 cm；
（2）当温度100℃时，活塞刚好接触平台
点评 该题考查理想气体的状态方程的一般应用，由玻意耳定律与理想气体状态方程即可正确解题，本题的解题关键是求出各状态的气体压强
练习册系列答案
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19．
在粗糙的水平地面上有一质量为2kg的小物块，在水平拉力作用下从t=0时开始做初速度为零的直线运动，t=6s时撤去拉力，其速度图象如图所示．若取重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是（ ）
在粗糙的水平地面上有一质量为2kg的小物块，在水平拉力作用下从t=0时开始做初速度为零的直线运动，t=6s时撤去拉力，其速度图象如图所示．若取重力加速度g=10m/s2，则下列说法正确的是（ ）| A． | 物块与地面间的动摩擦因数为0.2 | |
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17．关于聚变，以下说法正确的是（ ）
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6．
一质量的理想气体的状态变化过程表示在如图所示的P-V图上，气体先由a状态沿双曲线经等温过程变化到b状态，再沿与横轴平行的直线变化到c状态，a、c两点位于与纵轴平行的直线上，以下说法中正确的是（ ）
一质量的理想气体的状态变化过程表示在如图所示的P-V图上，气体先由a状态沿双曲线经等温过程变化到b状态，再沿与横轴平行的直线变化到c状态，a、c两点位于与纵轴平行的直线上，以下说法中正确的是（ ）| A． | 由a状态至b状态过程中，气体放出热量，内能不变 | |
| B． | 由b状态至c状态过程中，气体对外做功，内能减少 | |
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| D． | b状态与a状态相比，b状态分子平均距离较小，分子平均动能相等 |
16．伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法．图1、图2分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是．（ ）
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20．
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1．
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| C． | a光在水中的频率比a光在空气中的频率大 | |
| D． | 在水中a光传播的速度比b光的小 |