如下圖所示,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(zhǎng)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。


【解析】

（2）（1）活塞A受壓向下移動(dòng)的同時(shí),活塞B也向下移動(dòng)．已知達(dá)到平衡時(shí),F=5×102N．

P=P0+F/S=1.5×105Pa            （2分）

P0 l0s=pls       l=0.4m         （2分）

(2) 當(dāng)氣體的壓強(qiáng)為p0時(shí),彈簧受B的作用而有一定的壓縮量,當(dāng)氣體的壓強(qiáng)變?yōu)閜0+F/S時(shí),彈簧增加的壓縮量就是B向下移動(dòng)的距離x,由胡克定律:

F=kx              x=0.1m                       （2分）

設(shè)A向下移動(dòng)的距離為y,    l = l0+x- y        得: y=0.3m       （2分）

 (3)   W=P(l-l0 )s =200J                      （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：


如圖所示，在研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的實(shí)驗(yàn)中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，一個(gè)折射率為的三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角。此截面所在平面內(nèi)的一束光線沿與AB邊成θ角（θ＜90°）的方向入射到AB邊的中點(diǎn)P處，若要光線進(jìn)入三棱鏡后能射到AC邊上且能在AC面上發(fā)生全反射，則cosθ應(yīng)滿足什么條件？

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示為一有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向?yàn)樗椒较?虛線為電場(chǎng)線)，一帶負(fù)電粒子以某一角度θ從電場(chǎng)a點(diǎn)斜向上方射入，沿直線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，則可知(　　)

A．電場(chǎng)中a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)

B．粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和與在b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和相等

C．粒子在a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

D．粒子在a點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能大于在b點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能，在a點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

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科目：高中物理 來源： 題型：


在一次課外活動(dòng)中，某同學(xué)用圖甲所示裝置測(cè)量放在水平光滑桌面上鐵塊A與金屬板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)。已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1 kg，金屬板B的質(zhì)量mB=0.5 kg。用水平力F向左拉金屬板B，使其一直向左運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖甲所示，則A、B間的摩擦力Ff=______N，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=        。（g取10 m/s2）。該同學(xué)還將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一系列的點(diǎn)，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，圖中各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1 s，可求得拉金屬板的水平力F=         N

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科目：高中物理 來源： 題型：


以下有關(guān)運(yùn)動(dòng)的判斷正確的是（          ）

A．兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)一定是直線運(yùn)動(dòng)

B．做平拋運(yùn)動(dòng)的物體，任意相等時(shí)間內(nèi)的速度變化相等

C．只要物體做圓周運(yùn)動(dòng)，其加速度一定指向圓心

D．勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線速度保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：


節(jié)日燃放禮花彈時(shí)，要先將禮花彈放入一個(gè)豎直的炮筒中，然后點(diǎn)燃禮花彈的發(fā)射部分，通過火藥劇烈燃燒產(chǎn)生的高壓燃?xì)�，將禮花彈由炮筒底部射向空中，若禮花彈在由炮筒底部擊發(fā)至炮筒口的過程中，克服重力做功，克服炮筒阻力及空氣阻力做功，高壓燃?xì)鈱?duì)禮花彈做功，則禮花彈在炮筒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過程中(設(shè)禮花彈發(fā)射過程中質(zhì)量不變)(    )

A．禮花彈的動(dòng)能變化量為   B．禮花彈的動(dòng)能變化量為

C．禮花彈的機(jī)械能變化量為      D．禮花彈的機(jī)械能變化量為

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科目：高中物理 來源： 題型：


已知“神舟八號(hào)”飛船在離地球表面h高處的軌道上做周期為T的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的半徑為R，萬有引力常量為G。則下列說法正確的是

  A．飛船運(yùn)行的線速度大小為

  B．飛船運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度

  C．飛船的向心加速度大小

D．地球表面的重力加速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：


某學(xué)習(xí)小組利用自行車的運(yùn)動(dòng)“探究阻力做功與速度變化的關(guān)系”。人騎自行車在平直的路面上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)人停止蹬車后，由于受到阻力作用，自行車的速度會(huì)逐漸減小至零。在此過程中，阻力做功使自行車的速度發(fā)生變化。設(shè)自行車無動(dòng)力后受到的阻力恒定。

（1）在實(shí)驗(yàn)中使自行車在平直的公路上獲得某一速度后停止蹬車，可以測(cè)出自行車?yán)^續(xù)向前滑行的距離s。為了計(jì)算停止蹬車時(shí)自行車的初速度v，還需要測(cè)量 （填寫物理量的名稱及符號(hào)）。

（2）設(shè)自行車受到的阻力恒為f，計(jì)算出阻力做的功大小及自行車的初速度。改變?nèi)送Ｖ沟跑嚂r(shí)自行車的速度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，可以得到多組測(cè)量值。以阻力對(duì)自行車做功大小為縱坐標(biāo)，自行車初速度為橫坐標(biāo)，作出W-v曲線。分析這條曲線，就可以得到阻力做功大小與自行車速度變化大小的定性關(guān)系。在實(shí)驗(yàn)中作出W-v圖象如圖所示，其中符合實(shí)際情況的是 。

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