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培优限时练小题突破·物理
=m。可知金属捧高开导轨时的动能变大，即高开导
为：F=F*+f=BIL+mg=1X0.5×1N+0.3X10N=
3.5N,根据平衡条件可以知道外力方向为水平向右：
轨时的達度变大，AC正确：若换用一根更长的金属捧，但
(3)由能量关系可知，导体的动能等于电路上产生的焦耳热
金属棒切割磁感线的有效长度即导轨间的宽度不变，所以
对最后的速度没有影响，B错误
与克服摩擦力做功之和，2mv=Q,十Q:
【答案】(1)如图所示(2)AC
根据功能关系有：Q=W*'=F实·x=BIL Xx,Q每=
umg Xx
由线早定律有：Q,R点@
若撒去外力到静止的时间为△，根据动量定理有：一(mg
+BIL)△1=0一mv
则电荷量：q=I×△1
联立以上几式可得：q=2C
【答案】(1)0.5A方向为a到b(2)3.5N
(3)2C
13.【解析】(1)蓄电池为直流电源，可以应用电压袁检查闭合
16.【解析】(1)作出带电粒子的运动轨迹，如图：
电路故障；电压表两接线柱与电源两极相连时指针偏转，与
电源两极不相连时指针不偏转；线图中有电流时会产生磁
场，电容器与电源相连，电源对电容器充电，充电后的电容
器在闭合回路中会放电，分析图示电路结构，根据图示电路
结构分析其工作过程.
(1)蓄电池为直流电源，将转向信号灯开关拔至右侧位置2
时电源接入电路，为排查电路故障，多用电表的选择开关应
旋至直流电压挡的位置；用多用电表的直流电压挡检查电
路故障，若只有电子闪光器断路，由图示电路图可知，表笔
接A、B时，电压表与电源两极相连接，指针偏转，表笔接
粒子从A到C过程，做类平抛运动，故L,=
B、D时，电压表与电源两极不相连，电压表指针不偏转，
L1=号g5:联立解得1=4X10s,E=250V/m
(2),接通转向灯电路，蓄电池通过线图L1和常闭触点对
2 m
转向灯供电，在线图L1的磁场的作用下，触点打开，转向灯
电路切断，转向灯不亮.
②末建度V+(
i、充电结束后，电流为雾，触点闭合，蓄电池通过线图L
速度方向与x轴的夫角的正切值为tana=
和触点向转向灯供电，电容器也道过线图L放电，L1,L
中电流方向相反，产生的磁场抵消，触点闭合，转向灯发光
故a=45
【答案】(1)直流电压挡偏转不偏转
粒子进入磁场后，结合几何关系，轨道半径为=
L
sin45°
(2).触点断开，转向灯电路切断，转向灯不亮而，L1、
L2中电流方向相反，产生的磁场抵消，触点闭合，转向灯
根据牛顿第二定律，有gB=m
发光
解得B=2.5T
14.【解析】由P=IR,得：I=25A:由P=U2Ig,
(3)粒子在磁场中的运动时间为
得升压变压器的输出电压：U,=卡=10000V=4000V
/=之"立xX0.4v2
3
3
25
250
所以升压变压器的原副线周的匝效之比：处=光=
1002-8=1.9X10s
4000
故粒子从A点出发到回到A点的时间为t=21十t'
1
6
联主解得：t=2.7×108s.
输电线上的电压为：U=RIs=8×25V=200V
【答案】(1)250V/m(2)2.5T(3)2.7×10s
所以降压变压器的揄入电压为：U3=U,一U=4000V
专题十六
热学
200V=3800V
降压变压器的原副线图的臣教之比：业=号=3800=190
第1练分子动理论
n,U,22011
【答案】1：16190：11
小题·分层分练
15.【解析】(1)导体PQ切割磁感钱产生的感应电动势的大
1.【解析】显微镜下观察到墨水中的小碳粒在不停地做无规
小为：E=BLw=1×1×2V=2.0V
则运动，称为布朗运动，是由于小碳粒周围液体分子撞击的
回路中的电流为：1R千，写品A=0,5八
冲力不平衡而引起的，所以小碳粒在不停地做无规则运动，
反映了液体分子运动的无规则性，故A正确.分子力与分子
根据右手定则可知，通过R的感应电流的方向为由a到b;
间距离的关系比较复杂，要看分子力表现为引力，还是斥力，
(2)由于金属杆匀递运动，所以PQ受到的外力F的大小
随着分子间距离的增大，分子间的相互作用力不一定减小后
134第一部分专题十六热学
第2练气体实验定律与热力学定律
A
[小题·精讲精练]
△U=0,内能不变；体积增大，气体对外做功，W
[例题讲坛
<0;根据热力学第一定律△U=Q十W可知，Q
例1将小试管倒扣在广口瓶内的水
=△U一W=一W>0,气体吸收热量，故B错误；
银中，此时试管恰好浮于水面，如
由状态D变化到状态A过程中，气体的压强不
图所示.如果环境温度不变，而大
变，温度降低，体积减小，内能减小，外界对气体
气压变大，则以下哪个物理量保持
做功，根据热力学第一定律△U=Q十W可知，Q
不变？
<0,气体放出热量，故C正确；由图示图像可知，
A.管内气体压强
从A到D过程V与T成正比，气体压强不变，
B.管内气体密度
由A到D过程气体体积增大，气体分子数密度
C,试管露出水银面的高度
减小，状态D温度高，分子的平均动能大，状态A
D.管内外液面高度差
和状态D压强相等，所以D状态单位时间内与
【解析】试管内气体压强为p=po十pgh
器壁单位面积碰撞的分子数比A状态少，故D
当外界的大气压强增大时，试管中气体的压强增
错误.故选：C.
业
大，体积减小，密度增大；
【答案】C
时
根据物体的沉浮条件F浮=G漂浮一P液gV排
因为物体重力不变，所以V排不变，故试管内外
[小题·分层分练]
可
的水银面高度差不变，因此试管将下沉一些，故
[一层·打基础]
选D.
知识点一气体实验定律
【答案】D
1.某容积为40L的氧气瓶装有30atm的氧气，现
例2封闭在汽缸内一定质量的理想气体由状态A
把氧气分装到容积为5L的小钢瓶中，使每个小
线
经B、C、D,再回到状态A,其体积V与热力学温
钢瓶中氧气的压强为5atm,若每个小钢瓶中原
度T的关系如图所示，O、A、D三点在同一直线
有氧气压强为1atm,能分装的瓶数是（设分装过
上，BC垂直于T轴.下列说法正确的是(
程中无漏气，且温度不变)
A.40瓶
B.48瓶
C.50瓶
D.60瓶
知识点二热力学定律
2.如图所示，在竖直放置的导热性
A.由状态A变化到状态B过程中，气体放出
能良好的圆柱形容器内用质量
热量
为m的活塞密封一部分理想气
B.由状态B变化到状态C过程中，气体放出
体，活塞能无摩擦地滑动，容器
热量
的横截面积为S.整个装置放在大气压为p0的
C.由状态D变化到状态A过程中，气体放出
室内，稳定时活塞与容器底的距离为o.现把容
热量
器移至大气压仍为p0的室外，活塞缓慢上升d
D.A状态时单位时间内与器壁单位面积碰撞的
后再次平衡，重力加速度大小为g.若此过程中
分子数比D状态时少
气体吸收的热量为Q,则密闭气体的内能(
【解析】由图示图像可知，由状态A变到状态B
A.减少了Q-(mg十pS)d
过程中，气体体积不变，气体不做功，W=0,温度
B.减少了Q+(mg十poS)d
升高，△U>0;根据热力学第一定律△U=Q十W
C.增加了Q-(mg+poS)d
可知，Q=△U一W=△U>0,气体吸收热量，故A
D.增加了Q+(mg+poS)d
错误；由状态B变到状态C过程中，温度不变，
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