(14分)如圖,一質(zhì)量不計(jì),可上下自由活動(dòng)的活塞將圓筒分為上下兩室,兩室中分別封閉有理想氣體,筒的側(cè)壁為絕緣體,上底N,下底M及活塞D均為導(dǎo)體并按圖連接,活塞面積。在電鍵K斷開時(shí),兩室中氣體壓強(qiáng)均為,ND間距,DM間距,將變阻器的滑片P滑到左端B,閉合電鍵后,活塞D與下底M分別帶有等量異種電荷,并各自產(chǎn)生勻強(qiáng)電場,在電場力作用下活塞D發(fā)生移動(dòng)。穩(wěn)定后,ND間距,DM間距,活塞D所帶電量的絕對(duì)值(式中E為D與M所帶電荷產(chǎn)生的合場強(qiáng),常量)求:
兩室中氣體的壓強(qiáng)(設(shè)活塞移動(dòng)前后氣體溫度保持不變);
活塞受到的電場力大小F;
M所帶電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)大小和電源電壓U;
使滑片P緩慢地由B向A滑動(dòng),活塞如何運(yùn)動(dòng),并說明理由。
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科目:高中物理 來源: 題型:
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如圖,一質(zhì)量不計(jì),可上下移動(dòng)的活塞將圓筒分為上下兩室,兩室中分別封有理想氣體。筒的側(cè)壁為絕緣體,上底N、下底M及活塞D均為導(dǎo)體并按圖連接,活塞面積S=2cm2。在電鍵K斷開時(shí),兩室中氣體壓強(qiáng)均為p0=240Pa,ND間距l1=1mm,DM間距l2=3mm。將變阻器的滑片P滑到左端B,閉合電鍵后,活塞D與下底M分別帶有等量導(dǎo)種電荷,并各自產(chǎn)生勻強(qiáng)電場,在電場力作用下活塞D發(fā)生移動(dòng)。穩(wěn)定后,ND間距l1’=3mm,DM間距l2’=1mm,活塞D所帶電量的絕對(duì)值q=e0SE(式中E為D與M所帶電荷產(chǎn)生的合場強(qiáng),常量e0=8.85´10-12C2/Nm2)。求:
(1)兩室中氣體的壓強(qiáng)(設(shè)活塞移動(dòng)前后氣體溫度保持不變);
(2)活塞受到的電場力大小F;
(3)M所帶電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)大小EM和電源電壓U;
(4)使滑片P緩慢地由B向A滑動(dòng),活塞如何運(yùn)動(dòng),并說明理由。
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科目:高中物理 來源:2010年高考試題(上海卷)解析版 題型:計(jì)算題
如圖,一質(zhì)量不計(jì),可上下移動(dòng)的活塞將圓筒分為上下兩室,兩室中分別封有理想氣體。筒的側(cè)壁為絕緣體,上底N、下底M及活塞D均為導(dǎo)體并按圖連接,活塞面積S=2cm2。在電鍵K斷開時(shí),兩室中氣體壓強(qiáng)均為p0=240Pa,ND間距l1=1mm,DM間距l2=3mm。將變阻器的滑片P滑到左端B,閉合電鍵后,活塞D與下底M分別帶有等量導(dǎo)種電荷,并各自產(chǎn)生勻強(qiáng)電場,在電場力作用下活塞D發(fā)生移動(dòng)。穩(wěn)定后,ND間距l1’=3mm,DM間距l2’=1mm,活塞D所帶電量的絕對(duì)值q=e0SE(式中E為D與M所帶電荷產(chǎn)生的合場強(qiáng),常量e0=8.85´10-12C2/Nm2)。求:
(1)兩室中氣體的壓強(qiáng)(設(shè)活塞移動(dòng)前后氣體溫度保持不變);
(2)活塞受到的電場力大小F;
(3)M所帶電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)大小EM和電源電壓U;
(4)使滑片P緩慢地由B向A滑動(dòng),活塞如何運(yùn)動(dòng),并說明理由。
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