内容正文:
第一部分
专题突破
专题五振动与波、光学
第12讲
振动与波
知识网络》体系构建
振幅、周期、相位
描述物理量
产生条件)一振源和介质
x=Asin(ωt+p)
表达式
描述物理量)一
波长、周期(频率)、波速(=f入)
弹簧振子
两个模型
简谐
分类)一横波和纵波
单摆
运动
机
在介质
F=-kx
回复力
中传播
械
波的
A
图像
振动图像
A
稳定干涉图样条件:两列波
共振:∫=f国
干涉现象一频率相同、相位差恒定、振
受迫
特有
衍射现象动方向相同
振动
现象
振动周期由驱动力的周期决定
偏振
多普勒效应
考向探究》素养提升
考向一
机械振动
1.两种模型
续表
(1)弹簧振子模型(水平弹簧振子、竖直弹簧振
质点的位移、回复力、加速度和速度随时
子、斜面弹簧振子)。
周期性
间做周期性变化,变化周期就是简谐运动
特征
的周期T;动能和势能也随时间做周期性
(2)单摆模型,单摆周期表达式:T=2π
变化,其变化周期为立
2.简谐运动的五个特征
关于平衡位置O对称的两点,速度的大
对称性
小、动能、势能相等,相对平衡位置的位移
受力
回复力:F=一kx,F(或a)的大小与x的
特征
大小相等
特征
大小成正比,方向相反
3.三点注意
(1)运动学表达式:x=Asin(awt十pa)。
(1)弹簧振子(或单摆)在一个周期内的路程一
运动
(2)靠近平衡位置时,a、F、x都减小,v增
定是4A,半个周期内路程一定是2A,四分之一
特征
大;远离平衡位置时,a、F、x都增大,v
周期内的路程不一定是A。
减小
②)单摆周期公式T=2x厂中1为等效摆长,
(1)振幅越大,能量越大。
能量
表示从悬点到摆球重心的距离,g为当地重力
(2)在运动过程中,系统的动能和势能相
特征
加速度,在地球上不同位置g的取值不同,不
互转化,机械能守恒
同星球表面g值也不相同。
060
2对勾·讲与练·高三二轮物理
(3)受迫振动的频率等于驱动力的频率,当驱动
A.小球甲第一次回到释放位置时,小球丙加速
力的频率与系统的固有频率相等时,会发生共
度为0
振现象。
B.小球丁第一次回到平衡位置时,小球乙动能
[典例1[受迫振动和共振](2025·浙江台州一
为0
模)图甲为共振筛基本结构图,由四根弹簧和一
C.小球甲、乙的振动周期之比为3:4
个电动偏心轮组成,当偏心轮每转一周,就给筛
D.小球丙、丁的摆长之比为1:2
子一个周期性变化的驱动力。若增大电压,可
使偏心轮转速提高;增加筛子质量,可增大筛子
心听课记录
固有周期。图乙是该共振筛的共振曲线。现在
某电压下偏心轮的转速是54r/min,下列说法
正确的是
4教考链接…-…-
偏心轮
人教版教材选择性必修第一册P58练习与应用
第2题(见下面题目),题目中以图像信息的形式考
查了单摆的受迫振动现象,2025年四川卷命题情境
与其相似,可以看成教材该习题的拓展延伸。
0.8
甲
乙
2.如图,张紧的水平绳上吊着A、
A.质量不变时,增大电压,图中振幅的峰值会
B、C三个小球。B球靠近A球,
但两者的悬线长度不同;C球远
往右移
离A球,但两者的悬线长度
B
B.电压不变,适当增加共振筛的质量,可以增
相同。
大其振幅
(1)让A球在垂直于水平绳的方
C.质量不变时,适当减小电压,可以增大共振
向摆动,在起初一段时间内将会
看到B、C球有什么表现?
筛的振幅
(2)在C球摆动起来后,用手使A、B球静止,然后
D.突然断电,共振筛不会立即停下来,频率立
松手,在起初一段时间内又将看到A、B球有什么
即变为0.8Hz
表现?
心听课记录
[典例3[简谐运动图像信息应用](2024·甘肃
卷)如图为某单摆的振动图像,重力加速度g
取10m/s2,下列说法正确的是
()
↑x/m
|典例2[简谐运动的描述]
A
B
(2025·四川卷)如图所
00.2
0.6m
1.Om t/s
示,甲、乙、丙、丁四个小
球用不可伸长的轻绳悬
A.摆长为1.6m,起始时刻速度最大
挂在天花板上,从左至右
B.摆长为2.5m,起始时刻速度为0
摆长依次增加,小球静止在纸面所示竖直平面
C.摆长为1.6m,A、C点的速度相同
内。将四个小球垂直纸面向外拉起一小角度,
D.摆长为2.5m,A、B点的速度相同
由静止同时释放。释放后小球都做简谐运动。
听课记录
当小球甲完成2个周期的振动时,小球丙恰好
到达与小球甲同侧最高点,同时小球乙、丁恰好
到达另一侧最高点。则
(
第一部分专题五
振动与波、光学
061
4教考链接………。…………
人教版教材选择性必修第一册P50第4题(见
4.一条细线下面挂着一个小
/cm
,下面题目),题目以图像信息的形式考查了单摆摆长
球,让它自由摆动,画出它
及其他物理量的计算,2024年甘肃卷命题情境与其
的振动图像如图所示。
t/s
(1)请根据图中的数据计
相似,可以看成教材该习题的拓展延伸。
0-----….-
算出它的摆长。
-44
(2)请根据图中的数据估算出它摆动的最大偏角。
考向二
机械波
1.波的传播的四点说明
甲
y/cm
(1)沿波的传播方向上,各质点的起振方向与波
源的起振方向一致。
(2)介质中各质点在各自的平衡位置附近振动,
x/m
并不随波迁移。
(3)沿波的传播方向上,波每个周期传播一个波
长的距离。
A.甲波的周期为6s
(4)在波的传播方向上,平衡位置间的距离为
B.乙波的波长为6m
n入(n=1,2,3,…)的质点,振动步调总相同;平
C.t=6s时,M向y轴正方向运动
衡位置间的距离为(2m十1)2(n=0,1,2,
D.t=6s时,N向y轴负方向运动
3,…)的质点,振动步调总相反。
心听课记录
2.波的传播方向与质点振动方向的互判方法
方法
方法解读
图像演示
沿波的传播方向,
“上下
“上坡”时质点向下
「典例5[波的多解问题]
y/cm
坡”法
振动,“下坡”时质
(多选)(2025·陕晋青
10
点向上振动
坡下
宁卷)一列简谐横波在
波形图上某点表示
介质中沿直线传播,其
传播方向和振动方
-0
“同侧”法
波长大于1m,a、b为介
向的箭头在图线
同侧
质中平衡位置相距2m的两质点,其振动图像
将波形沿传播方向
如图所示。则=0时的波形图可能为()
进行微小的平移,
y/cm
+y/cm
10
10
“微平
再由对应同一x
B'
B、
移”法
坐标的两波形曲线
上的点来判断振动
.10
方向
[典例4[波的传播和图像](多选)(2025·山东
+y/cm
卷)均匀介质中分别沿x轴负向和正向传播的
y/cm
10
10
甲、乙两列简谐横波,振幅均为2cm,波速均为
1m/s,M、W为介质中的质点。t=0时刻的波
2
2 x/m
x/m
Q
形图如图所示,M、N的位移均为1cm。下列
-10
b
h
说法正确的是
()
062
2对勾·讲与练·高三二轮物理
。听课记录
C.t=0.5s时,x=1m处质点的位移为
-4√2cm
D.x=0.5m处质点比x=1m处质点振动相
位滞后量
心听课记录
|典例6[振动图像和波的图像的综合](2025·黑
龙江哈尔滨二模)图甲为一列简谐横波在某时
刻的波形图,图乙为x=2m处质点从此刻开
始计时的振动图像,下列说法正确的是(
4规律方法……
↑y/cm
y/cm
“三步”巧解振动图像与波的图像综合问题
分清振动图像与波的图像,横坐标为x
则为波的图像,横坐标为t则为振动图像
c/m
看清横、纵坐标的单位,尤其要注意单
位前的数量级
A.此列波沿x轴负方向传播
→找准振动图像对应的质点
二找”
B.t=0.5s时,x=1m处质点的位移为0.5m
→找准波的图像对应的时刻
考向三机械波的干涉、衍射和多普勒效应
1.两个振动情况相同的波源形成的波,在空间某
A.两列声波相遇时,一定会发生干涉
点振动加强的条件为△x=n入(n=0,1,2,
B.声波由水中传播到空气中,波长会改变
3…),振动减弱的条件为△x=以
2(n=0,
C.该声波遇到尺寸约为1m的被探测物时会
发生明显衍射
1,2,3,…)
D.探测器接收到的回声频率与被探测物相对
2.两个振动情况相反的波源形成的波,在空间某
探测器运动的速度无关
点振劲加强的条件为a=m以十含(a=01,2
心听课记录
3,…),振动减弱的条件为△x=n入(n=0,1,2,
3,…)。
3.振动加强点的位移随时间而改变,振幅始终为
最大。
|典例8[波的叠加](多选)(2025·浙江1月选
4.波的衍射是无条件的,但波发生明显衍射现象
考)如图1所示,两波源S1和S2分别位于x=
是有条件的,即障碍物或孔的尺寸跟波长相差
0与x=12m处,以x=6m为边界,两侧为不
不多或比波长小。
同的均匀介质。1=0时两波源同时开始振动,
5.多普勒效应发生的条件是波源与观察者之间的
其振动图像相同,如图2所示。t=0.1s时
距离发生变化,二者相互靠近时,观察者接收到
x=4m与x=6m两处的质点开始振动。不
的波的频率变大,反之变小。
考虑反射波的影响,则
()
[典例7[波特有的现象](2023·广东卷)渔船常
y/cm
用回声探测器发射的声波探测水下鱼群与障碍
物。声波在水中的传播速度为1500m/s,若探
0468.42m
t/10-2s)
测器发出频率为1.5×10Hz的声波,下列说
法正确的是
()
图1
图2
第一部分专题五振动与波、光学
063
A.t=0.15s时两列波开始相遇
⑦听课记录
B.在6m<x≤12m间S2波的波长为1.2m
C.两列波叠加稳定后,x=8.4m处的质点振
动减弱
D.两列波叠加稳定后,在0<x<6m间共有7
个加强点
温髻提示》请完成课时作业☑
第13讲
光学和电磁波
知识网络》体系构建
折射率:n=sin
n2
单缝衍射
sin 0,
光的折射、
光的衍射
衍射光栅
全反射:sinC=元
全反射
一圆盘衍射
泊松亮斑
相干光源的获得方法
自然光
学
光的偏振
单色光:等宽等
偏振光
亮,明暗相间
图样
杨氏
电
说明光是横波
特征
双缝
白光:中央亮纹
波
激光一特点
干涉
白色,两边彩色
条纹间距△=
电磁波是横波
光的干涉
电磁振荡
-T=2π√LC
图样特征
电磁波
变化的电场产生磁场
薄膜
麦克斯韦电磁场理论
检查工件表面平整度
干涉
变化的磁场产生电场
应用
增透膜一
电磁波谱
考向探究》素养提升
考向一
光的折射和全反射
1.三个重要公式
(3)同一种介质中,频率越大的色光折射率越
(1)n=sin i
大,传播速度越小。
sin r
i和r分别为光在光疏介质和光
(4)同一种光在不同介质中的折射率不同。
密介质中与法线的夹角。
3.解答光的折射和全反射问题的思路
(1)确定要研究的光线(如临界光线、边界光
(2)n一台c和知分别为光在真空和介质巾的
线等)。
传播速度。
(2)找准人射点,画出光路图,注意判断是否发
生全反射。
(3)n=
sin C.C为发生全反射的临界角。
1
(3)根据反射定律、折射定律、临界角公式、几何
2.折射率的理解
关系等列出关系式,具体求解。
(1)折射率与介质和光的频率有关,与入射角的
「典例1[折射率的计算]入射光合
(2025·广东卷)如图为测
大小无关。
量某种玻璃折射率的光路
(2)光密介质指折射率大的介质,而不是指密度
图。某单色光从空气垂直
出射光
大的介质。
射入顶角为α的玻璃棱
064
2对勾·讲与练·高三二轮物理ma1+bv5=(n。+m)U3,
由能量守恒定律有E。=三号十
1
2"
2-(m
十mb),
解得v,=0,V5=25m/s,
在整个过程中安培力大小恒定,安培
力做功大小为一定值,若a、b分离时a
的速度为0,则此时b能获得最大速
度,最大速度为25m/s,
上述过程中通过导体棒a的电荷量
q=I(1+t2)=400C,
电容器电压的减小量U=是,解得
△U=40V.
(3)规定水平向
t2/(m2.s2)
右为正方向,a、b400
碰后共同速度为
v2=5m/s,若b
不受空气阻力,
25
到达NN'的速度
为vg=20m/s,
3.75x/m
其v-x图像如图所示,若考虑b所受
的阻力f=k,则实际2一x图像应在
图中所示图像的下方,可知克服阻力
微的功为W<
kvz+kvs
2
由动能定理有P:一W=(m
mb)('2-v2),
解得v>396m/s2>392.04m2/s2=
号·0.992,
可知a、b分离前的速度大小能达到
(2)问中分离前速度的99%。
专题五振动与波、光学
第12讲
振动与波
》考向探究·素养提升《
考向一
机械振动
典例1C现在某电压下偏心轮的转
速是54r/min,偏心轮振动的频率为
54
60
Hz=0.9Hz,突然断电,共振
筛不会立即停下来,频率不会立即变
为0.8Hz,仍为0.9Hz,故D错误;由
共振曲线可知,共振筛的固有频率为
0.8Hz,质量不变时,增大电压,共振
筛的固有频率不变,则题图中振幅的
峰值不会移动,故A错误;电压不变,
适当增加共振筛的质量,则共振筛的
固有周期增大,固有频率减小
、,使得固
有频率与驱动力频率的
大,共
振筛的振幅减小,故B错误;质量不变
时,适当减小电压,会减小偏心轮转
速,驱动力频率减小,使得固有频率与
驱动力频率的差值变小,共振筛的振
幅增大,故C正确。
典例2C根据单摆的周期公式T=
2不人
可知T,>T>T2>T,
g
设甲的周期为T甲,根据题意可得
2T=2
2,可得T南
2T,T2=专Tp,T:=4T,可得
T甲:Tz=3:4,T两:Tx=1:2,根
,结合
据单摆周期公式T=2x√g
T丙:T,=1:2,可得小球丙、丁的摆
长之比L两:L,=1:4,故C正确,D
错误;小球甲第一次回到释放位置时,
即经这T中时间小缘丙到达
另一侧最高点,此时速度为0,位移最
大,根据a=一虹可知此时加速度最
m
大,故A错误;根据上述分析可得
T2三了T,小球丁第一次回到平衡
位置时,小球乙振动的时间为4
即3T2可知此时小球乙经过年衡
位置,此时速度最大,动能最大,故B
错误。
典例3C由单摆的振动图像可知振
动周期为T=0.8πs,由单摆的周期公
,得摆长为1=T
式T=2x√g
4π2
1.6m,x-t图像的斜率代表速度,故
起始时刻速度为0,且A、C两,点的速
度相同,A、B两点的速度大小相等,方
向不同。综上所述,可知C正确。
考向二机械波
典例4BD根据题图可知甲波的波长
入甲=4m根据入甲=T甲,可得Tp=
4s,A错误;设N左边在平衡位置的
质点与V质点平衡位置的距离为x,根
2
据题图结合1cm=2sinX2
(cm),
4
又6m一2m-2女=号,可得x=0.5m,
入z=6m,B正确;1=6s时即经过
TP十),结合同侧法可知M向y轴
负方向运动,C错误;同理根据入乙=
vT乙,可得T=6s,根据同侧法可知
1=0时N向y轴负方向运动,t=6s
时即经过时间Tz,N仍向y轴负方
向运动,D正确。
典例5CD根据振动图像可知当波的
传播方向为a到6时,xw=车入十以
(n=0,1,2,…),入>1m,解得n=0或
1即=子或,当波的传格方
向为b到a时,x6三4入十n以(n=0,
1,2,…),入>1m,解得n=0或1,即
xw=子1成子.同时1=0时a处于
平衡位置,b处于波谷位置,结合图像
可知C、D正确。
典例6C由题图乙可知该时刻x=2m
处质点沿y轴负方向振动,根据同侧
法可知此列波沿x轴正方向传播,
A错误;根据题图可知该波的周期为
T=4s,结合题图甲可知x=1m处质
,点的振动方程为y=一8c0
2红t(cm)=
-8cos2t(cm),t=0.5s时,x=1m
2π
处质点的位移为y=一80sX
cm=一4√2cm,B错误,C正确;根
2π
据题图甲可得y=一8sin
入
x(cm)=-8sin。·x(cm),可得该
时刻x=0.5m处质点的位移为y=
一4√2cm,则x=0.5m处质,点的振
动方程为y=-8cos(经:+g)(cm,
其中-8cos9=一4√2cm,联立可得
y=-8cos(2交+牙)(cm),则x=
0.5m处质点比x=1m处质点振动
相位超前牙,D错误。
考向三机械波的干涉、衍射和多普勒
效应
典例7B根据多普勒效应可知,探测
器接收到的回声频率与被探测物相对
探测器运动的速度有关,故D错误;两
列声波发生干涉的条件是频率相等、
相位差恒定,所以两列声波相遇时不
一定发生干涉,故A错误;声波由水中
传播到空气中时,声波的波速发生变
化,所以波长会发生改变,故B正确;
根据波长的计算公式可得入=了
1500
m=1×103m,当遇到尺寸
1.5×106
约为1m的被探测物时不会发生明显
衍射,故C错误。
典例8
BC波在x=6m左侧的波速
4
1=
0.1
m/s=40m/s,右侧的波速
6
2=
0.1
m/s=60m/s,从0.1s开始,
=0.025s
△x
再经过△t时间相遇△t=
2w1
所以t1=0.1s十0.025s=0.125s,
A错误;在6m<x12m间S2波的
波长为入2=v2T=60×0.02m=
1.2m,B正确;左侧波传到x=8.4m
时所用时间为'=
6
8.4-6
40
60
0.19s,此时右侧波在该质点已经振动
△1=0.19s-
12-8.4
s=0.13s
60
6T,即此时刻左侧泼在该质点的茶
动形式为在平衡位置向上运动,右侧
波在该质点的振动形式为在平衡位置
向下振动,可知该质点的振动减弱,
C正确:当右侧波传到x=6m位置时
所用时间为0.1s=5T,即此时x=
6m处质,点从平衡位置向上振动:此
时x=0处的波源S1也在平衡位置向
上振动,即振动方向相同,可知在0<
x<6m内到x=0和x=6
m两处的
质点的路程差为波长整数倍时振动加
强,波在该区间内的波长入,=1T=
40×0.02m=0.8m,可知x-(6m
x)=λ1=0.8n(m),即x=3m十n×
参考答案
231
0.4m,其中n可取0、士1、士2、士3、
士4、士5、士6、士7,则共有15个振动
加强点,D错误。
第13讲光学和电磁波
》考向探究·素养提升《
考向一光的折射和全反射
典例1A光路图如图所示,则由折射
定律可得n=
sin(a+8)
,故选A。
sin a
典例2(1)1.0×10
m2
(2)3.3×10-13s
解析:(1)由折射定律可知,全反射的
临界角满足sinC=1=2
i
3
设未滴油时,O点发出的光在盖玻片
的上表面的透光圆的半径为r,由几何
关系sinC=
√2+d
代入数据解得,=
4w5
mm:
5
根据S=πr2,
所以未滴油时,)点发出的光在盖玻
片的上表面的透光面积为S≈1.0X
10-5m2.
(2)当光从O点垂直于盖玻片的上表
面入射时,传播的时间最短,则未滴油
时,光从O点传播到物镜的最短时间
d
h d
.h nd+h
C
n
滴油后,光从O,点传播到物镜的最短
d
h
d
h
时间为12=
U
U
n
n
n(d+h)
(n-1)h
,故t2一t1=
0.5×0.2×10-3
s≈3.3X10-13s。
3.0×108
典例3(1)0.75
(20<≤23R
9
解析:(1)由题意设光在三棱镜中的折
射角为a,则根据折射定律有n=
sin 0
,由于折射光线垂直EG边射出,
sin a
根据几何关系可知a=∠FEG=30°,
代入数据解得sin0=0.75。
(2)根据题意
作出单色光
第一次到达
半圆孤AMB
E
B
恰好
发生全
A
反射
的
光路
图如
图
,则根
据几何
关系
M
可知FE上
从P点到E点以日角入射的单色光线
第一次到达半圆孤AMB都可以发生
2322网勾·讲与练·高三二轮物理
全反射,根据全反射临界角公式有
sin C=
设P点到FG的距离为(,则根据几何
关系有l=Rsin C,
R-1
又因为1pE-cos30,
联立解得xPE-25R.
9
所以光线在EF上的入射点D到E,点
2√3
的距离范围为0<x≤9
R。
考向二光的波动性与电磁波
典例4D题图甲为薄膜千涉的应用,
若所检验的平面是平的,则条纹间距
相等,故A错误;题图乙中的泊松亮
斑,是光通过小圆板衍射形成的,说明
光具有波动性,不能说明光是一种横
波,光的偏振现象才说明了光是一种
横波,故B错误;题图丙中立体电影利
用了光的偏振现象,而增透膜利用了
光的干涉,故C错误:题图丁中水中气
泡明亮和光导纤维的原理都是光的全
反射,故D正确。
典例5A根据干涉条纹间距公式
△T三
入可知当P2旋转时,L、d、入
均不变,故条纹间距不变;随着P,的
旋转,透过P2的光强在减小,干涉条
纹的亮度在减小,故选A。
考向三几何光学与物理光学的综合
应用
典例6D由题图可知a光的折射角
小于b光的折射角,所以玻璃三棱镜
对a光的折射率大于对b光的折射
率,A错误:由于a光的折射率大于b
光的折射率,所以b光的波长大于a
光的波长,因此通过同一双缝干涉装
置,b光形成的相邻亮条纹间距比较
大,B错误;根据折射率与波速的关系
式n=
C可知,在玻璃三棱镜中,a光
的传播速度小于b光的传播速度,C错
误;若政变光束的入射方向使日角逐
渐变大,则光的入射角减小,所以折射
角减小;光从玻璃三棱镜射向空气中
的入射角增大,由于4光的折射率大
于b光的折射率,所以a光的临界角
小于b光的临界角,因此随着光束的
入射角逐渐减小,折射光线α首先消
失,D正确。
典例7B红光由空气进入棱镜后,频
率不变,传播速度变小,根据v=入f,
可知波长将变短,由p=入
可知,射入
五棱镜的这束红光光子的动量增大,
故A错误;因为入射点和入射角相同,
所以绿光在五棱镜传播的路径与红光
相同,故B正确;绿光在五棱镜传播的
路径与红光相同,即路程相同,红光传
播速度比绿光大,所以绿光在五棱镜
传播的时间比红光长,故C错误;七色
光中紫光的频率最大,在五棱镜中的
折射率最大,根据口=元,可知传指速
度最小,故D错误。
专题六;
热学
近代物理
第14讲热学
》考向探究·素养提升《
考向一分子动理论固体、液体和
气体
典例1C布朗运动是悬浮微粒的运
动,间接反映了液体分子的无规则运
动,故A错误;在细管中,不论液体是
否浸润细管壁都能形成毛细现象,故B
错误;液晶显示器是利用了液晶对光
具有各向异性的特点,故C正确;蔗糖
糖块是多晶体,没有固定的形状,故D
错误。
典例2C两个分子间距离r等于r。
时分子势能为0,从。处随着距离的
增大,此时分子间作用力表现为引力,
分子间作用力做负功,故分子势能
增大;从。处随着距离的减小,此时
分子间作用力表现为斥力,分子间作
用力也做负功,分子势能也增大,故可
知当r不等于r。时,E。为正,故选C。
考向二
气体实验定律和理想气体状
态方程
典例3
C方法一:根据气体实验定律
分析
a→b过程中,气体压强不变,温度降
V
低,根据盖一吕萨克定律
=C得知,
体积应减小,故A错误;bc过程中,
气体的温度保持不变,即气体发生等
温变化,根据玻意耳定律pV=C得
知,由于压强减小,故体积增大,故B
错误;ca过程中,由题图可知,p与
T成正比,则气体发生等容变化,体积
不变,温度升高则压强增大,故C正
确;综上所述可知在b状态时,气体的
体积最小,故D错误。
方法二:根据图像斜率的意义分析
如因,由理想气你状态方程兴=C得
0ST,斜率女-日,即莱状态(点)
与原,点连线斜率越大,体积V越小,故
由图可以看出V=V>V,温度可由
图像直观反映出来。
T
典例4(1)450K(2)4×10-3m3
解析:(1)活塞缓慢上升过程中,气体
做等压变化,根据盖-吕萨克定律
V。Vi
T
代入数值解得T,=450K。
(2)设稳定后气体的压强为p2,根据平
衡条件有p2S=poS十mg,
分析可知初始状态时气体压强与大气
压强相等为p。,整个过程根据玻意耳
定律pV。=p2V2
联立解得V2=4×10-3m3。