如圖所示，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底2L處固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個能向下開啟的單向閥門b，只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時，閥門才開啟．C為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞，開始時隔板以下封閉氣體壓強(qiáng)為1.1P0（P0為大氣壓強(qiáng)）；隔板以上由活塞c封閉的氣體壓強(qiáng)為P0，活塞c與隔板距離為L．現(xiàn)對活塞c施加一個豎直向下緩慢增大的力F，設(shè)氣體溫度保持不變，已知F增大到Fo時，可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為0.1P0，活塞與隔板厚度均可不計(jì)，求：
（1）當(dāng)力緩慢增大到2Fo時，活塞c距缸底高度是多少？
（2）當(dāng)力F增大到多少時，活塞c恰好落到隔板上？
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（1）設(shè)當(dāng)力緩慢增大到b剛開啟時，上部分的氣體長度為L′，則根據(jù)玻意耳定律得：
對上部分氣體：P0L=1.1P0L′
解得：L′=
10
11
P0
對全部氣體：1.1P0（L′+2L）=1.2P0L″
解得：L″=
8
3
L
（2）對全部氣體，由：1.1P0（L′+2L）=P?2L
解得：P=1.6P0
故F增大到6F0．
答：（1）當(dāng)力緩慢增大到2Fo時，活塞c距缸底高度是
8
3
L．
（2）當(dāng)力F增大到6F0時，活塞c恰好落到隔板上．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?南匯區(qū)二模）如圖所示，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底2L處固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個能向下開啟的單向閥門b，只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時，閥門才開啟．C為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞，開始時隔板以下封閉氣體壓強(qiáng)為1.1P0（P0為大氣壓強(qiáng)）；隔板以上由活塞c封閉的氣體壓強(qiáng)為P0，活塞c與隔板距離為L．現(xiàn)對活塞c施加一個豎直向下緩慢增大的力F，設(shè)氣體溫度保持不變，已知F增大到Fo時，可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為0.1P0，活塞與隔板厚度均可不計(jì)，求：
（1）當(dāng)力緩慢增大到2Fo時，活塞c距缸底高度是多少？
（2）當(dāng)力F增大到多少時，活塞c恰好落到隔板上？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底L處，固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個能向下開啟的單向閥門b，只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時，閥門才開啟．C為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞，開始時隔板以下封閉氣體壓強(qiáng)為2P0（P0為大氣壓強(qiáng)）；隔板以上由活塞c封閉的氣體壓強(qiáng)為P0，活塞c與隔板距離為2L．現(xiàn)緩慢地將鐵砂加在活塞c上，并設(shè)氣體溫度保持不變，已知鐵砂質(zhì)量為m0時，可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為P0，活塞、缸壁與隔板厚度均可不計(jì)，求：
（1）當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為2m0時，活塞c距缸底高度是多少？
（2）當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為4m0時，缸內(nèi)各部分氣體壓強(qiáng)是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底2L處固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個能向下開啟的單向閥門b，只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時，閥門才開啟．C為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞，開始時隔板以下封閉氣體壓強(qiáng)為1.2P0（P0為大氣壓強(qiáng)）；隔板以上由活塞c封閉的氣體壓強(qiáng)為P0，活塞c與隔板距離為L．現(xiàn)對活塞c施加一個豎直向下緩慢增大的力F，設(shè)氣體溫度保持不變，已知F增大到F0時，可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為0.2P0，活塞與隔板厚度均可不計(jì)，求：
（1）當(dāng)力緩慢增大到2F0時，活塞c距缸底高度是多少？
（2）當(dāng)力緩慢增大到4F0時，缸內(nèi)各部分氣體壓強(qiáng)是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底處固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個只能向下開啟的單向閥門b，即只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時，閥門開啟，c為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞，開始時隔板以下封閉空氣壓強(qiáng)為2(為大氣壓)，隔板以上由活塞c封閉空氣壓強(qiáng)為，活塞c與隔板距離為．現(xiàn)緩慢地將鐵砂加在活塞c上，已知鐵砂質(zhì)量為時，可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為，并設(shè)氣體溫度保持不變，活塞、缸壁與隔板厚度均可不計(jì)，求：

(1)當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為時，活塞c距缸底高度是多少？

(2)當(dāng)堆放鐵砂質(zhì)量為時，缸內(nèi)各部分氣體壓強(qiáng)是多少？

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年河北省高三新課標(biāo)高考模擬理科綜合物理試卷（解析版） 題型：計(jì)算題

（10分）如圖所示，一個開口向上的圓筒氣缸直立于地面上，距缸底2L處固定一個中心開孔的隔板a，在小孔處裝有一個能向下開啟的單向閥門b，只有當(dāng)上部壓強(qiáng)大于下部壓強(qiáng)時，閥門才開啟．C為一質(zhì)量與摩擦均不計(jì)的活塞，開始時隔板以下封閉氣體壓強(qiáng)為1.2p0 (p0為大氣壓強(qiáng))；隔板以上由活塞c封閉的氣體壓強(qiáng)為p0，活塞C與隔板距離為L．現(xiàn)對活塞c施加一個豎直向下緩慢增大的力F0設(shè)氣體溫度保持不變，已知F增大到F0時，可產(chǎn)生向下的壓強(qiáng)為0.2p0，活塞與隔板厚度均可不計(jì)，（上下是相同的理想氣體）求：

①當(dāng)力緩慢增大到2F0時，活塞c距缸底高度是多少？

②當(dāng)力緩慢增大到4F0時，缸內(nèi)各部分氣體壓強(qiáng)是多少？

 

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