谈近几年高考热学计算题

题1．如图所示，有一个直立的气缸，气缸底到气缸口的距离为L0厘米，用一厚度和质量均为忽略不计的刚性活塞A，把一定质量的空气封在气缸内，活塞与气缸间的摩擦可忽略，平衡时活塞上表面与气缸口的距离很小(计算时可忽略不计)，周围大气的压强为H0厘米汞柱，现把盛有水银的一个瓶子放在活塞上(瓶子的质量可忽略)，平衡时活塞到气缸底的距离为L厘米，若不是这瓶水银放在活塞上，而是把瓶内水银缓缓不断地倒在活塞上方，     

高考物理第25题解法探讨

高考物理第２５题解法探讨山东荷泽第二中学胡建民１９９６年全国高考物理第２５题如下：如图所示，有一个直立的气缸，气缸底到气缸口的距离为Ｌ０厘米，用一厚度和质量均可忽略不计的刚性活塞Ａ，把一定质量的空气封在气缸内，活塞与气缸间的摩擦可忽略．平衡时活塞上表...     

“理科综合能力测试题”一例

1.试题 如图，在标准状况下，光滑水平面上卧放一质量为M=19kg的导热圆筒形气缸，内径为10cm，在气缸内放一团混有酵母菌的湿面团．质量为m=1kg的活塞可在气缸内无摩擦滑动，且不漏气，封闭的气体中无氧气存在．开始时活塞与缸底的距离为10cm，经较长时间后，发现活塞与缸底的距离变为20cm(湿面团体积变化忽略不计)，求：     

气缸为什么能提得起来——对1988年高考物理试题第六题的讨论

1988年全国高校招生统考物理试题第六题,是一道热学与力学的综合试题。原题如下: 一圆筒形气缸静置于地面上,如图所示,气缸筒的质量为M,活塞(连同手柄)的质量为m,气缸内部的横截面积为S。大气压强为p_0,平衡时气缸的容积为V。现用手握住活塞手柄缓慢向上提。设气缸足够长,在整个上提过程中气体温度保持不变,并不计气缸内气体的重量及活塞与气缸壁间的摩擦,求将气缸刚提离地面时活塞上升的距离。考过之后,有的同学感到迷惑不解的是:(一)通常气缸总是较重,既然活塞与气缸壁之间的摩擦可以忽略不计,手握活塞     

对一道热、力综合题解法的质疑

本刊1991年第9期《物理解题中的几种基本思维方法》一文中引用了一个热、力综合题如下: 如图1a示,质量为,m=2千克的气缸中有一截面积为S=10厘米~2的可在气缸内无摩擦移动的活塞,活塞的质量为M=3千克,一根细绳拴住活塞,将活塞与气缸一起吊起来而平衡.图1这时活塞与气缸底相距10厘米,     

物理题选(力与热、电学综合题)

1.如图1所示,用活塞A封闭气缸B中的理想气体。活塞A(连同手柄)的质量M_1=10千克,气缸B的质量M_2=20千克,活赛A的横截面积S=50厘米~2,并且A可在气缸内无摩擦滑动。当气缸B中封闭气体的温度t_1=127℃时,活塞A的手柄与地面接触,但对地压力为零,已知活塞A下方与大气相通。     

对一高考题解法的探析

题目 如图所示，坚直放置的气缸内盛有气体，上面被一活塞盖住，活塞通过劲度系数k=600N／m的弹簧与气缸相连接，系统处于平衡状态。已知此时外界大气压强P0=1．00&;#215;10^5N／m^2，活塞到缸底的距离L=0．500m，缸内横截面积S=1．00&;#215;10^-2m^2。今在等温条件下将活塞缓慢上提到距缸底为2L处，此时提力为F=500N，弹簧的原长L0应为多少？若提力为F=700N，弹簧的原长L0又应为多少？     

对一道气态方程习题的质疑

曾见过几本教学参考资料中有下面的习题:如图所示:在横截面积为100厘米~2的气缸内,被质量为 m~A=6.8千克的活塞封闭着一定质量的气体,气缸内有一质量为100克的空心球.如果气缸内的温度为17℃.并在活塞上放一个质量为 m_B=13.6千克的物体时,空心球刚好对缸底无压力:那么当把物体 B 拿走后。同时气缸温度下降为7℃时.空心球对缸底的压力是多大?(设大气     

平衡态教学中一个值得重视的问题

最近读了题为《力热综合题中的一个误区》的文章［１］．文中对两道常见力热综合题的编创提出异意，两道原题如下． ［题１］如图１所示，气缸竖直放置，气缸内的圆形活塞面积Ｓ＝１ｃｍ２，质量ｍ＝２００ｇ．开始时，气缸内被封闭的气体的压强Ｐ１＝２×１０５Ｐａ，温度Ｔ１＝４８０Ｋ，活塞离气缸底部的距离Ｈ１＝１２ｃｍ．拔出止动销钉（气缸不漏气），活塞向上无摩擦滑动，当它达到最大速度ｖ时，缸内气体温度Ｔ２＝３００Ｋ，求此时活塞距气缸底部的距离Ｈ２为多大？（已知大气压强Ｐ０＝１．０×１０５Ｐａ） ［题２］如图２所示，…     

略谈解法的简繁与答案的完备

典型的物理试题像一个多面棱镜，往往能折射出许多问题．现以一道力热综合题为例谈谈解法的简繁和答案的完备．愿大家能得到启迪． 题目：一个圆筒形气缸直立在水平地面上，Ａ、Ｂ为两个厚度可以不计的活塞，两活塞质量都为ｍ，它们可以无摩擦滑动，Ｂ活塞用－根轻弹簧与底部相连，气缸下有一个孔ａ与大气相通．在温度为Ｔ时，两活塞的平衡位置如图１所示，即Ｂ活塞距气缸底为１，Ａ活塞距Ｂ活塞也为１，现在Ａ活塞上压一个质量也是ｍ的码码Ｃ，温度保持不变，则Ｂ活塞下降１／６，Ａ活塞下降１／３而重新达到平衡．现改变气缸内气体的温度…     

学会分析是解热学综合题的关键

一、学会对单一复杂状态变化过程的分析 例1一个质量不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图1所示．最初活塞开始离开卡环而上升，继续加热直到气柱高度为H3=1．5H0．此后在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂，直到铁砂全部取走时，气柱高度变为H2=1．8H0，求此时气体的温度．(不计活塞与气缸的摩擦)     

例谈解热学综合题

例1 一个质量不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立筒形气缸内活塞上堆放着铁砂,如图1所示．最初活塞开始离开卡环而上升．继续加热直到气柱高度为H1：1．5H0．此后在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂,直到铁砂全部取走时,气柱高度度变H2=1．8H0,求此时气体的温度．（不计活塞与气缸的摩擦）     

高考中活塞气缸类问题归析

气缺类问题是典型的热学综合题．从近几年高考试题看，这类问题年年有．现对近几年高考中的活塞气缸问题归类分析，并总结出解决这类问题的一般方法．１活塞气缸系统处于平衡状态时的问题 活塞气缸系统处于平衡状态时，需要综合应用气体定律和物体的平衡条件来求解．１．１活塞封闭单一气体 ［例１］（１９９５全国高考题）一质量不计的活塞将一定质量的理想气体封闭在上端开口的圆柱形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图１所示．最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气柱高度为Ｈ０，压强等于大气压强Ｐ０现对气体缓慢加热，当温度升高了 △…     

对一道热学题的质疑

《中学物理教学参考》2007，1—2合刊“高中物理最新的试题精选”热学部分P83第20题：如上图所示，带有活塞的气缸中封闭有一定质量的气体（不考虑分子势能）。将一个半导体热敏电阻置于气缸中，热敏电阻与气缸外的电流表、电源相连接，气缸与活塞均具有良好的绝热性能。活塞可以自由滑动，上面有几声质量不等的小物块，还有准备好的可以往活塞上添加的小物块。下列说法正确的是：     

高考热学计算题解法探讨

从'88到'94,连续七年物理高考计算题热学部分考察的内容十分集中,除'89外其余均是围绕着气缸活塞作文章,人们称之为“气缸活塞类”题.本文拟对这类习题作一剖析,通过比较归纳探究其一般解法.为节省篇幅,只简述题意,对参量的写法规定为:若题中只有一个容器,则初、末态参量用角标1、2区别;若涉及几个容器,则对不同容器中初末态参量用对末态加“＇”号的方法区别,所有习题均不计活塞与缸壁的摩擦.例1.如图1所示,已知气缸质量M、气缸内横截面积S、活塞质量m、大气压强P_0,初态平衡时气缸内容积为V_1,求上提活塞至汽缸刚离地面时活塞上升的距离x.(’88高考题)简解:在上提活 塞时,缸内气体体积 增大、压强减小,经历一等温变化过程,至气缸刚离地面时,活塞受力平衡,不妨把某一状态称为“点”,(图2中之Ⅰ、Ⅱ点),某一过程称为“线”(图2中之等温线),则只须抓住两点一线列方程即可.     

2002年春季高考理科综合测试第30题解法探析及拓展

20 0 2年普通高校春招理综试卷第 3 0题 ,是一道考查考生物理学科内综合能力、分析能力、应用数学处理物理问题能力的好题 .题目 :如图 1所示 ,竖直放置的气缸内盛有气体 ,上面被一活塞盖住 ,活塞通过劲度系数ｋ =60 0Ｎ/ｍ的弹簧与气缸相连接 ,系统处于平衡状态 .已知此时外界大气压强ｐ0 =1 .0 0× 1 0 5Ｎ/ｍ2 ,活塞到缸底的距离ｌ=0 .5 0 0ｍ ,缸内横截面积Ｓ =1 .0 0× 1 0 - 2 ｍ2 .今在等温条件下将活塞缓慢上提到距缸底为 2ｌ处 ,此时提力为Ｆ =5 0 0Ｎ ,弹簧的原长ｌ0 应为多少 ?若提力为Ｆ =70 0Ｎ ,弹簧的原长ｌ0 又应为多少 ?不…     

一道能用9种方法解的高考题

1995年物理高考题第29题,是一道应用气态方程求解的题目,该题情景创设新颖,不落俗套。是一道既考查知识又考查能力的较好的试题。 [题目]一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内,活塞上堆放着铁砂,如图1所示,最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上,气体柱的高度为H_0,压强等于大气压强P_0。现对气体缓慢加热,当气体温度升     

第八章 气体的性质

一、单项选择题 1.一气缸竖直放置如图1所示,气缸内活塞可无摩擦滑动.活塞质量为M,横截面积为S,大气压强为P_0.当气缸向上匀速运动时,缸内气体压强为:( ) A.P_0. B.Mg/S. C.P_0 (Mg/s). D.P_0-(Mg/s). 2.图2中U形管一端封闭,用水银封入部分空气后竖直向下放置,已知大气压强为P_0,则管内封闭空气的压强是:( ) A.P_0-(h_1-h_2). B.P_0 (h_1-h_2). C.P_0-(h_1 h_2). D.P_0 (h_1 h_2).     

封闭气体压强求解的几种方法

我们知道,气体作用在器壁单位面积上的压力叫做气体的压强,它是由大量气体分子在热运动中频繁地碰撞器壁而产生的,它的大小决定于气体的密度和气体分子的平均动能.也就是说,压强在宏观上是单位面积上所受的压力;而微观上是大量气体分子对器壁的频繁碰撞所致.压强既是气体的状态参量,也是重要的力学参量.气体的压强既跟温度有关,也跟其体积有关.对于压强的确定,一方面可选择与气体相关联的固体,如活塞、汽缸、玻璃管等为研究对象,同时也可以取液体,如水银柱、水柱等物体为研究对象进行压强的求解.一、运用平衡条件求解气体压强问题如果气体被液体或其他物体所封闭,且处于平衡状态.可以利用力的平衡条件来求解.必须注意的是,该方法只适用于热学系统处于静止或匀速运动状态封闭气体压强的计算.【例1】气缸截面积为S,质量为m的梯形活塞上面是水平的,下面倾角为θ,如右图所示.当活塞上放质量为M的重物而处于静止.设外部大气压为p0,若活塞与缸壁之间无摩擦,求气缸中气体的压强.解析气体与活塞和气缸直接接触,但从汽缸的受力情况不便于计算气体的压强.故取活塞和重物为研究对象,进行受力分析.它们首先受重力(M+m)g作用,活塞还受到大气竖直向下的压力p0S,同时...     

分析一道高考物理题的解答

’94考物理试题第29题:如图所示,可沿气缸壁自由活动的活塞将密封的圆筒形气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸顶部有一弹簧相连,当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形变,开始时B内充有一定量的气体,A内是真空,B部分高度为L_1=0.10米,此时活塞受到的弹簧作用力与重力的大小相等,现将整个装置倒置,达到新的平衡后B部分的高度L_2等于多少?设温度不变.对于本题,一些考生用了与试题标准答案不同的另一种解法:对于开始状态 P_1S=KL_1 mg上式中P_1为开始时B内气体压强,S为活塞横截面积,K为弹簧的倔强系数,m为活塞质量.又因为KL_1=mg,故得P_1S=2mg(1)倒置后,气体的压力减小了mg,所以P_2S=P_1S-mg=mg(2)根据玻——马定律,P_1V_1=P_2V_2.