(9分)如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面積為S = 0.01m2,中間用兩個(gè)活塞A和B封住一定質(zhì)量的氣體。A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動(dòng),且不漏氣。A的質(zhì)量不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)為k = 5×103 N/m的較長的彈簧相連。已知大氣壓p0 = 1×105 Pa,平衡時(shí)兩活塞之間的距離l0 = 0.6 m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一段距離后,保持平衡。此時(shí)用于壓A的力F = 500 N。求活塞A下移的距離。

 

【答案】

0.3 m

【解析】解:設(shè)活塞A下移距離為l,活塞B下移的距離為x對(duì)圓柱筒中的氣體運(yùn)用!R定律,可得方程:                  (4分)

根據(jù)胡克定律,活塞B移動(dòng)x后彈簧的彈力有: F = k x        (1分)

將這兩個(gè)方程聯(lián)立,去掉x得

      (2分)

 

將數(shù)值代入得:  l = 0.3 m  (2分)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?開封一模)選修3-3模塊如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,中間用兩個(gè)活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體,A,B都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動(dòng),但不漏氣.A的質(zhì)量可不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連,已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,活塞的橫截面積s=0.01m2.平衡時(shí),兩活塞問的距離l0=0.6m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一定距離后,保持平衡,此時(shí),用于壓A的力F=5×102N,求活塞A向下移動(dòng)的距離.(假定氣體溫度保持不變)

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面的面積S=0.01m2,中間用兩個(gè)活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體,A、B都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動(dòng),但不漏氣,A的質(zhì)量可不計(jì)、B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連.已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,平衡時(shí),兩活塞間的距離l0=0.6m.現(xiàn)用力壓A.使之緩慢向下移動(dòng)一定距離后,保持平衡.此時(shí),用于壓A的力F=5×102N.求:(假定氣體溫度保持不變.)
(1)此時(shí)兩活塞間的距離
(2)活塞A向下移的距離.
(3)大氣壓對(duì)活塞A和活塞B做的總功.

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年湖北省高三5月模擬考試?yán)砜凭C合物理試卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面積為S = 0.01m2,中間用兩個(gè)活塞A和B封住一定質(zhì)量的氣體。A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動(dòng),且不漏氣。A的質(zhì)量不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)為k = 5×103 N/m的較長的彈簧相連。已知大氣壓p0 = 1×105 Pa,平衡時(shí)兩活塞之間的距離l0 = 0.6 m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一段距離后,保持平衡。此時(shí)用于壓A的力F = 500 N。求活塞A下移的距離。

 

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年遼寧省高三第四次模擬理科綜合物理部分 題型:計(jì)算題

如圖所示,一密閉氣缸固定在地面上,內(nèi)裝有某種實(shí)際氣體,氣缸壁導(dǎo)熱性能良好,活塞與氣缸間摩擦不計(jì),F(xiàn)已知?dú)怏w分子間的作用力表示為斥力,則(   )

A.如果保持外界溫度不變,在活塞上加放物體,氣體的內(nèi)能將增加

B.如果保持外界溫度不變,把活塞緩慢向上提,氣體內(nèi)能可能先減小后增加

C.保持活塞位置不變,使外界溫度下降,氣體的內(nèi)能一定減小

D.如果外界溫度上升,使得活塞緩慢上移,則氣體的內(nèi)能一定增加

(2)(10分)  如圖所示,一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒,中間用兩個(gè)活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體,A,B都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動(dòng),但不漏氣。A的質(zhì)量可不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連,已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,平衡時(shí),兩活塞問的距離l0=0.6m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動(dòng)一定距離后,保持平衡,此時(shí),用于壓A的力F=5×102N, 求活塞A向下移動(dòng)的距離。(假定氣體溫度保持不變)

 

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