(1)求最初密封气体压强；
(2)若给电阻丝通电加热密封气体，当活塞B缓慢上升到离气缸底部h=1m时，求密封气体的温度；
的【向下移动的距离L。
【答案】（1）2?105Pa（2）770K（3）0.67m 【解析】
5详解】（1）对AB整体：2mg?P0S?PS1 得：P1?2?10Pa；
(3)保持密封气体的温度T0?252K不变，当用F?120N的力竖直向下压活塞A.求稳定时A
（2）初状态对A：kx1?mg?P0S 末状态对B:k(x1?h?2H)?P2S， 3密封气体
P1HS3?P2hS， T1T2得：T2?770K
（3）设用F向下压后弹簧压缩量为x2，有kx2?mg?F?P0S， 设用F向下压后封闭气体的压强为P3，有P3S?2mg?F?P0S， 由于温度不变，由玻意耳定律知：P1HS?P3h?S， 3A活塞下降的距离：L?x2?x1?得L?0.67m
H?h? 3
25.如图(a)所示，两个完全相同的“人”字型金属轨道面对面正对着固定在竖直平面内，间距为d，它们的上端公共轨道部分保持竖直，下端均通过一小段夸曲轨道与一段直轨道相连，
N?、PQ、P?Q?长底端置于绝缘水平桌面上。MM?、PP?(图中虚线)之下的直轨道MM、M?度均为L且不光滑(轨道其部分光滑)，并与水平方向均构成37°斜面，在左边轨道MM?以下的区域有垂直于斜面向下、磁感强度为B0的匀强磁场，在右边轨通道PP?以下的区域有平行于斜面但大小未知的匀强磁场Bx，其它区域无磁场。QQ?间连接有阻值为2R的定值电阻与电压传感器，另有长度均为d的两根金属棒甲和乙，它们与MM?、PP?之下的轨道间的动摩擦因数均为??0.2。甲的质量为m、电阻为2R；乙的质量为2m、电阻为2R，金属執道电阻不计。先后进行以下两种操作：
操作1:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧，从某处由静止释放，运动到底端NN?过程中棒始终保持水平，且与轨道保持良好电接触，计算机屏幕上显示的电压—时间关系图像U?t图如图(b)所示(图中U已知)；
操作2:将金属棒甲紧靠竖直轨道的左侧、金属棒乙(图中未画出)紧靠竖直轨道的右侧，在同一高度将两棒同时由静止释放，多次改交高度重新由静止释放，运动中两棒始终保持水平，发现两棒总是同时到达水平桌面。(sin37?0.6,cos37?0.8)
00
（1）试求操作1中甲释放时距MM?的高度h； （2）试求操作1中定值电阻上产生的热量Q；
（3）试问右边轨道PP?以下的区域匀强磁场Bx的方向和大小如何?在图(c)上画出操作2中计算机屏幕上可能出现的几种典型的U-t关系图像。
113mU22U2Q?mgL?22（3）20B0; 图见解析. 【答案】（1）h?22（2）gB0d50B0d【解析】
【详解】（1）甲从释放到到达MM＇的过程，由机械能守恒定律：2?2R0g进入磁场瞬时产生的电动势E=B0dv1； 电阻两端电压U?B0dv12， h?2U2∴gB22；
0d（2）最后2U?12B0dv2， 对甲棒，由动能定理，有
mgLsin370??mgLcos370?Q1212总?2mv2?2mv1，
式中Q总为克服安培力所做的功，
?11132Q?50mgL?mU2Q总B22
0d（3）Bx沿斜面向下：
对甲棒，根据牛顿第二定律，有的
2mgsin???mgcos??Bd20v3R?ma，
对乙棒，根据牛顿第二定律，有
2mgsin??????2mgcos??B1B0dv?x23Rd???2ma
解得：Bx?20B0
，
可能出现的几种U?t关系图像如图.
重庆市巴蜀中学2018-2019学年高二物理下学期半期考试试题(含解析)
