1、高考资源网（） 您身边的高考专家计算题专项练6热学振动和波动光学授课提示：对应学生用书第195页1.如图所示，两个壁厚可忽略的圆柱形金属筒A和B套在一起，底部到顶部的高度为18 cm，两者横截面积相等，光滑接触且不漏气。将A用绳系于天花板上，用一块绝热板托住B，使它们内部密封的气体压强与外界大气压相同，均为1.0105 Pa，然后缓慢松开绝热板，让B下沉，当B下沉了2 cm时，停止下沉并处于静止状态。求：(1)此时金属筒内气体的压强。(2)若当时的温度为27 ，欲使下沉后的套筒恢复到原来位置，应将气体的温度变为多少？解析：(1)设筒的横截面积为S cm2，筒内气体做等温变化初态：p11.010
2、5 Pa，V118S cm3，中间态：V220S cm3根据玻意耳定律得p1V1p2V2解得p2 Pa0.9105 Pa。(2)中间态：V220S cm3，T2300 K，末态：V318S cm3根据盖吕萨克定律得解得T3 K270 K即t(270273)3 。答案：(1)0.9105 Pa(2)3 2如图所示，均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1 0、x214 m处，质点P位于x轴上xP4 m处，t0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为T0.1 s，波长均为4 m，波源S1的振幅为A14 cm，波源S2的振幅为A26 cm，求：(1)两列波的传播速度大小；(2)
3、从t0至t0.35 s内质点P通过的路程。 解析：(1)由v可得v40 m/s。(2)S1波传到P点，历时t10.1 s，S2波传到P点，历时t20.25 s因此当S2波传到P点处，S1波已使P点振动了tt2t10.15 s，其路程x16A124 cm，且此时P质点在平衡位置，振动方向向下；S2波传到P点时，振动方向向上，P为减弱点，叠加后振幅AA2A12 cm在t0.35 s时，合振动使P点振动一个周期，其路程x24A8 cm故在t0.35 s内质点P通过的路程为x2x124 cm8 cm32 cm。答案：(1)40 m/s(2)32 cm3有一个折射率n1.5的棱镜，各角的大小如图所示。某
4、同学用激光笔发出一束光线沿MN方向垂直射到棱镜的AC界面上，已知光在真空中的传播速度c3.0108 m/s。求：(1)光在棱镜中传播的速率；(2)通过计算判断该束光线最先从棱镜的哪个面射出，出射角为多少。(用三角函数表示即可)解析：(1)由n，解得v2.0108 m/s。(2)设该棱镜发生全反射的临界角为sin sin 30即临界角3045。如图，光线进入棱镜后在BC面处由于入射角145，所以发生了全反射由几何关系可知在AB面处入射角330，不能发生全发射，故一部分光最先从AB面射出，出射角为4n解得sin40.75则出射角4arcsin 0.75。答案：(1)2.0108 m/s(2)见解析
5、4如图，一定质量的理想气体经历了ABC的状态变化过程，在此过程中气体的内能增加了135 J，外界对气体做了90 J的功。已知状态A时气体的体积VA600 cm3。求：(1)从状态A到状态C的过程中，气体与外界热交换的热量；(2)状态A时气体的压强pA。解析：(1)根据热力学第一定律有UWQ 由代入数据得Q45 J 即气体从外界吸收热量45 J。(2)从状态A到状态B为等容变化过程，即VAVB，根据查理定律有 从状态B到状态C为等压变化过程，根据盖吕萨克定律有 从状态A到状态B，外界对气体不做功，从状态B到状态C，外界对气体做的功WpBV又VVBVC由式代入数据得 pA1.5105 Pa。答案：(1)吸收热量45 J(2)1.5105 Pa- 3 - 版权所有高考资源网
