14．傾角為θ的無限長的光滑斜面固定在水平面上，一密閉容器（與外界有良好熱交換）封閉一定質(zhì)量的氣體靜止放置在斜面上，質(zhì)量為$m=\frac{{{P_A}s}}{gsinθ}$的活塞把氣體分成體積相等的A、B兩部分，若活塞與容器接觸良好且無摩擦，且活塞的截面積為s，重力加速度為g，PA 為活塞靜止時(shí)的A部分氣體的壓強(qiáng)．現(xiàn)釋放容器，當(dāng)活塞相對(duì)容器靜止時(shí)，求A、B兩部分氣體的體積之比．

分析 對(duì)系統(tǒng)由牛頓第二定律求出加速度，然后對(duì)氣體應(yīng)用玻意耳定律列方程，最后求出氣體的體積之比．

解答 解：設(shè)密閉氣體的總體積為2v，當(dāng)密閉容器在斜面上下滑時(shí)，
對(duì)于整體由牛頓第二定律得：a=gsinθ，
當(dāng)活塞相對(duì)容器靜止時(shí)，對(duì)活塞有：pA′s+mgsinθ-pB′s=ma，
對(duì)于A部分氣體有：pAV=pA′VA，
對(duì)于B部分氣體有：pBV=pB′VB，
當(dāng)容器靜止時(shí)，對(duì)活塞有：pAs+mgsinθ=pBs，
而VA′+VB′=2V，解得：VA′：VB′=1：2；
答：A、B兩部分氣體的體積之比為：1：2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求氣體的體積之比，分析清楚運(yùn)動(dòng)過程與氣體的狀態(tài)變化過程，應(yīng)用牛頓第二定律、玻意耳定律即可正確解題．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．在某次軍事演習(xí)中，空降兵從懸停在高空的直升機(jī)上跳下，當(dāng)下落到距離地面適當(dāng)高度時(shí)打開降落傘，最終安全到達(dá)地面，空降兵從跳離飛機(jī)到安全到達(dá)地面過程中在豎直方向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，則以下判斷中正確的是（　�。�
A．空降兵在0-t1時(shí)間內(nèi)做自由落體運(yùn)動(dòng)
B．空降兵在t1-t2時(shí)間內(nèi)的加速度方向豎直向上，大小在逐漸減小
C．空降兵在0-t1時(shí)間內(nèi)的平均速度$\overline{v}$=$\frac{1}{2}$v2
D．空降兵在t1-t2時(shí)間內(nèi)的平均速度$\overline{v}$＜$\frac{1}{2}$（v1+v2）

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．在“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：
A．干電池一節(jié)
B．電流表（量程0.6A）
C．電壓表（量程3V）
D．開關(guān)S和若干導(dǎo)線
E．滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值20Ω，允許最大電流1A）
F．滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值200Ω，允許最大電流0.5A）
G．滑動(dòng)變阻器R3（最大阻值2000Ω，允許最大電流0.1A）

（1）按圖甲所示電路測(cè)量干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1（填“R1”、“R2”或“R3”）．
（2）圖乙電路中部分導(dǎo)線已連接，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補(bǔ)充完整．要求變阻器的滑片滑至最左端時(shí)，其使用電阻值最大．
（3）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀取電壓表和電流表的示數(shù)．用同樣方法測(cè)量多組數(shù)據(jù)，將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)標(biāo)在如圖丙所示的坐標(biāo)圖中，請(qǐng)作出UI圖線，由此求得待測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)電阻r=1.9Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
所得內(nèi)阻的測(cè)量值與真實(shí)值相比偏�。ㄌ睢捌蟆薄ⅰ捌　被颉跋嗟取保�

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科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．如圖所示，在豎直板上不同高度處各固定兩個(gè)完全相同的圓弧軌道，軌道的末端水平，在它們相同位置上各安裝一個(gè)電磁鐵，兩個(gè)電磁鐵由同一個(gè)開關(guān)控制，通電后，兩電磁鐵分別吸住相同小鐵球A、B，斷開開關(guān)，兩個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)．離開圓弧軌道后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球進(jìn)入一個(gè)光滑的水平軌道，則：
（1）B球進(jìn)入水平軌道后將做勻速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)； 實(shí)驗(yàn)中只要A球能落到下面的軌道上，總能觀察到A球正好砸在B球上，由此現(xiàn)象可以得出的結(jié)論是A球水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）若某次兩個(gè)小球相碰的位置恰在水平軌道上的P點(diǎn)處，固定在豎直板上的方格紙的正方形小格每邊長均為5cm，則可算出A鐵球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.3s，A鐵球的平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為1m/s．（g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．如圖甲所示，輕桿一端與質(zhì)量為1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的小球相連，另一端可繞光滑固定軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)．現(xiàn)使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)最高點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，取水平向右為正方向，小球的水平分速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，A、B、C三點(diǎn)分別是圖線與縱軸、橫軸的交點(diǎn)、圖線上第一周期內(nèi)的最低點(diǎn)，該三點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別是1、0、-5．g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力．下列說法中正確的是（　�。�
A．輕桿的長度為0.5m
B．小球經(jīng)最高點(diǎn)時(shí)，桿對(duì)它的作用力方向豎直向上
C．B點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻小球的速度為3m/s
D．曲線AB段與坐標(biāo)軸所圍圖形的面積為0.6m

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

19．如圖所示，一偏心輪繞O點(diǎn)做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．則偏心輪上的各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)具有相同的（　　）
A．線速度B．角速度C．向心加速度D．向心力

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

6．如圖所示，把一個(gè)帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上，在桌面的另一處放置帶電小球B，現(xiàn)給小球B一個(gè)垂直AB連線方向的速度v0，使其在水平桌面上運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是 （　�。�
A．若A、B帶同種電荷，B球可能做速度減小的曲線運(yùn)動(dòng)
B．若A、B帶同種電荷，B球一定做加速度增大的曲線運(yùn)動(dòng)
C．若A、B帶同種電荷，B球一定向電勢(shì)較低處運(yùn)動(dòng)
D．若A、B帶異種電荷，B球可能做速度和加速度大小都不變的曲線運(yùn)動(dòng)

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．如圖所示，A、B為同一水平線上的兩個(gè)繞繩裝置．轉(zhuǎn)動(dòng)A、B改變繩的長度，使重物C緩慢下降．則此過程中繩上的拉力大�。ā　。�
A．保持不變B．逐漸減小C．逐漸增大D．都有可能

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

4．如圖所示，abcd為固定的水平光滑矩形金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，左右兩端接有定值電阻R1和R2，R1=R2=R，整個(gè)裝置處于豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．質(zhì)量為m、長度為L的導(dǎo)體棒MN放在導(dǎo)軌上，棒始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌與棒的電阻．兩根相同的輕質(zhì)彈簧甲和乙一端固定，另一端同時(shí)與棒的中點(diǎn)連接．初始時(shí)刻，兩根彈簧恰好處于原長狀態(tài)，棒獲得水平向左的初速度v0，第一次運(yùn)動(dòng)至最右端的過程中R1產(chǎn)生的電熱為Q，下列說法中正確的是（　�。�
A．初始時(shí)刻棒所受安培力的大小為$\frac{{2{B^2}{L^2}{{v}_0}}}{R}$
B．棒第一次回到初始位置的時(shí)刻，R2的電功率為$\frac{{{B^2}{L^2}{{v}_0}^2}}{R}$
C．棒第一次到達(dá)最右端的時(shí)刻，兩根彈簧具有彈性勢(shì)能的總量為$\frac{1}{2}$mv02-2Q
D．從初始時(shí)刻至棒第一次到達(dá)最左端的過程中，整個(gè)回路產(chǎn)生的電熱大于$\frac{2Q}{3}$

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