如圖所示，質(zhì)量m=2kg的活塞將一定質(zhì)量的空氣（可視為理想氣體）封閉在質(zhì)量M=4kg的氣缸內(nèi)，氣缸高為0.70m，活塞橫截面積S=1.0×10－3m2，被封氣體高為L1=0.50m，溫度為400K. 現(xiàn)將氣缸開口向下倒置后處于自然懸掛狀態(tài)，然后將缸內(nèi)氣體的溫度降為300K，此時(shí)氣缸內(nèi)空氣的高度為多少？（設(shè)大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，活塞和氣缸之間的磨擦不計(jì)，氣缸和活塞的厚度也不計(jì)）

某同學(xué)認(rèn)為：被封氣體的初始狀態(tài)為：

             

             

       被封氣體的末態(tài)為：

             

             

       根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：，所以有

             

       經(jīng)過檢驗(yàn)計(jì)算無誤。你認(rèn)為這位同學(xué)的解法是否合理？若合理，請(qǐng)說明理由；若不合理，也請(qǐng)說明理由，并用你自己的方法算出正確結(jié)果.

解：該同學(xué)的解法是錯(cuò)誤的。

       因?yàn)闅飧椎箳斓倪^程氣體的溫度沒有改變，根據(jù)玻意耳定律P1L1=P2L2，得

       ，此數(shù)值已經(jīng)大于氣缸高度，活塞已經(jīng)從氣缸內(nèi)部滑出.

       最后缸內(nèi)氣體的高度為0.56m

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?荊州模擬）如圖所示，質(zhì)量m=2.2kg的金屬塊放在水平地板上，在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：
（1）金屬塊與地板間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（2）如果從某時(shí)刻起撤去拉力，撤去拉力后金屬塊在水平地板上滑行的最大距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m=2.0kg的木塊靜止在水平面上，用大小F=20N、方向與水平方向成θ=37°角的力拉動(dòng)木塊，當(dāng)木塊運(yùn)動(dòng)到x=10m時(shí)撤去力F．不計(jì)空氣阻力．已知木塊與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?=0.2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．g取10m/s2．求：
（1）撤去力F時(shí)木塊速度的大小；
（2）撤去力F后木塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m=2.0×104kg的汽車以不變的速度先后駛過凹形橋面和凸形橋面，兩橋面的圓弧半徑均為20m．由于輪胎太舊，如果受到超過3×105N的壓力時(shí)就會(huì)出現(xiàn)爆胎，則：
（1）汽車在行駛過程中，在哪個(gè)位置最可能出現(xiàn)爆胎？
（2）為了使汽車安全過橋，汽車允許的最大速度是多少？
（3）若以（2）中所求得速度行駛，汽車對(duì)橋面的最小壓力是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，質(zhì)量m=2.0kg的金屬塊放在水平地板上，在與水平方向成θ=37°角斜向上、大小為F=10N的拉力作用下，以速度v=5.0m/s向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)．（cos37°=0.8，sin37°=0.6，取g=10m/s2）求：
（1）撤去拉力后物體運(yùn)動(dòng)的加速度
（2）撤去拉力后物體運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?海淀區(qū)一模）如圖所示，質(zhì)量m=2.0×10-4kg、電荷量q=1.0×10-6C的帶正電微粒靜止在空間范圍足夠大的電場(chǎng)強(qiáng)度為E1的勻強(qiáng)電場(chǎng)中．取g=10m/s2．
（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小和方向；
（2）在t=0時(shí)刻，勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度大小突然變?yōu)镋2=4.0×103N/C，且方向不變．求在t=0.20s時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力做的功；
（3）在t=0.20s時(shí)刻突然撤掉電場(chǎng)，求帶電微�；氐匠霭l(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能．

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