高考物理選修3-4包括以下幾個章節的知識點:
流體。
機械運動。
時間和位移。
速度和加速度。
曲線運動。
圓周運動。
萬有引力。
其中,涉及流體力學、相對論、光學等內容,但不會考察動力學內容。具體到考點,包括流體壓強、伯努利方程、流體流速與壓強關系、液體表面張力等。
因此,高考物理選修3-4的內容較多,包括力學、電學、光學和相對論等,需要考生根據自身情況合理選擇。同時,考生在備考時可以參考相關教輔材料,熟悉考試重點和題型。
問題:一質量為m的活塞將一定質量的氣體封閉在氣缸內,活塞與氣缸壁無摩擦。氣缸壁導熱良好,與外界無熱交換。當外界大氣壓恒為p0,環境溫度恒為T0時,活塞靜止在平衡位置。現突然將環境溫度提高到2T0,求活塞移動的距離。
解答過程:
1. 氣體發生等溫變化,由蓋呂薩克定律可求出氣體膨脹的程度,從而得出活塞移動的距離。
根據蓋呂薩克定律:p1V1/T1 = p2V2/T2
由于氣體做等溫變化,所以V1 = V2
由于活塞靜止在平衡位置,所以p1 = p(平衡位置)
現在突然將環境溫度提高到2T0,則氣體膨脹的程度為V = V1 - V2 = p2/T2 - p1/T2 = (p0 × s × (T0 - 2T0)) / T0
活塞移動的距離為s' = s - V = s - (p0 × s × (T0 - 2T0)) / T0
答案為負值表示活塞向左移動。
總結:本題主要考察了氣體等溫變化的規律和活塞受力平衡的條件,需要理解蓋呂薩克定律和活塞平衡位置的含義。通過分析題目中的關鍵信息,可以得出正確的答案。
希望這個例子能夠幫助你理解高考物理選修3-4的相關內容。