【題目】如圖，上、下都與大氣相通的直立圓筒豎直放置，中間用橫截面積S=0. 01 m2、質(zhì)量不計(jì)的兩個活塞A、B封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞B與一勁度系數(shù)k=1000N/m的彈簧相連，平衡時兩活塞相距l。= 0. 6m。現(xiàn)用力F向下壓活塞A，使其緩慢下移一段距離后再次平衡，此時力F= 200N。已知外界大氣壓強(qiáng)p。=1．0×105 Pa，假定氣體溫度始終保持不變，不計(jì)一切摩擦，求

(1)活塞A向下移動的距離h；

(2)大氣壓強(qiáng)對活塞A和活塞B做的總功W。

【答案】（1）0. 3m；（2）100J；

【解析】選封閉氣體為研究對象，壓縮過程為等溫變化，施加外力后，彈簧會縮短，活塞A下降的距離等于活塞間減少的距離與彈簧縮短的距離之和；將活塞A、B連同封閉的氣體看做一個整體，大氣壓對兩個活塞做的總功可由功的計(jì)算公式求得；

解：(1)已知達(dá)到平衡時，則有：

根據(jù)玻意爾定律可知

解得

當(dāng)氣體的壓強(qiáng)為時，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)?/span>時，彈簧增加的壓縮量就是B向下移動的距離x，由胡克定律：

解得

設(shè)A向下移動的距離為y

則有

解得

(2)由于直圓筒上下都與大氣相通，大氣壓對兩個活塞做功總和為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，A、B兩球（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量均為m，固定在輕彈簧的兩端，分別用細(xì)繩懸于O點(diǎn)，其中球A處在光滑豎直墻面和光滑水平地面的交界處。已知兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，OA沿豎直方向，OAB恰好構(gòu)成一個正三角形，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A. 球A對豎直墻壁的壓力大小為

B. 彈簧對球A的彈力大于對球B的彈力

C. 繩OB的拉力大小等于mg

D. 球A對地面的壓力不可能為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，U形管右管內(nèi)徑為左管內(nèi)徑的倍，管內(nèi)水銀在左管內(nèi)封閉了一段長為76 cm、溫度為300 K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為6 cm，大氣壓為 76 cmHg。

（1）給左管的氣體加熱，則當(dāng)U形管兩邊水面等高時，左管內(nèi)氣體的溫度為多少？

（2）在（1）問的條件下，保持溫度不變，往右管緩慢加入水銀直到左管氣柱恢復(fù)原長，問此時兩管水銀面的高度差。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】已知“嫦娥一號”繞月飛行軌道近似為圓形，距月球表面高度為H，飛行周期為T，月球的半徑為R，引力常量為G。求：

（1）“嫦娥一號”繞月飛行時的線速度大�。�

（2）月球的質(zhì)量；

（3）若發(fā)射一顆繞月球表面做勻速圓周運(yùn)動的近月飛船，則其繞月運(yùn)行的線速度應(yīng)為多大。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】磁流體發(fā)電機(jī)，又叫等離子體發(fā)電機(jī)，下圖中的燃燒室在3000K的高溫下將氣體全部電離為電子與正離子，即高溫等離子體。高溫等離子體經(jīng)噴管提速后以1000m/s進(jìn)入矩形發(fā)電通道，發(fā)電通道有垂直于噴射速度方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為6T。等離子體發(fā)生偏轉(zhuǎn)，在兩極間形成電勢差。已知發(fā)電通道長a=50cm，寬b=20cm，高d=20cm。等離子體的電阻率ρ=2Ωm。則以下判斷中正確的是（ ）

A. 發(fā)電機(jī)的電動勢為1200V

B. 因不知道高速等離子體為幾價離子，故發(fā)電機(jī)的電動勢不能確定

C. 當(dāng)外接電阻為8Ω時，發(fā)電機(jī)效率最高

D. 當(dāng)外接電阻為4Ω時，發(fā)電機(jī)輸出功率最大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，半徑為R的光滑圓軌道固定在豎直平面內(nèi)，o為其圓心。一質(zhì)量為m的小滑塊，在外力F（未畫出）的作用下靜止在圓軌道上的B點(diǎn)，OB與豎直方向的夾角為θ（θ<），重力加速度為g。

(1)為使小滑塊靜止在B點(diǎn)，外力F的最小值Fmin為多少？

(2)若在B點(diǎn)撤去力F的同時，給小滑塊一個沿切線方向的初速度，為使小滑塊能滑上圓軌道的最高點(diǎn)C，求初速度vo的范圍。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】甲、乙兩車某時刻由同一地點(diǎn)，沿同一方向開始做直線運(yùn)動，以該時刻作為計(jì)時起點(diǎn)，得到兩車位移—時間圖像，即x—t圖像如圖所示，甲圖像過O點(diǎn)的切線與AB平行，過C點(diǎn)的切線與OA平行，則下列說法中正確的是(　　)

A. 在兩車相遇前，t1時刻兩車相距最遠(yuǎn)

B. t3時刻甲車在乙車的前方

C. 0～t2時間內(nèi)甲車的瞬時速度始終大于乙車的瞬時速度

D. 甲車的初速度等于乙車在t3時刻的速度

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一半徑為r的圓形導(dǎo)線框內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于導(dǎo)線框所在平面，導(dǎo)線框的右端通過導(dǎo)線接一對水平放置的平行金屬板，兩板間的距離為d．在t=0時，圓形導(dǎo)線框內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從B0開始均勻增大；同時，有一質(zhì)量為m、帶電量為q的液滴以初速度v0水平向右射入兩板間（該液滴可視為質(zhì)點(diǎn)）．該液滴恰能從兩板間作勻速直線運(yùn)動，然后液滴在電場強(qiáng)度大�。ê愣ǎ⒎较蛭粗�、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1、寬為L的（重力場、電場、磁場）復(fù)合場（磁場的上下區(qū)域足夠大）中作勻速圓周周運(yùn)動．求：

（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B從B0開始均勻增大時，試判斷1、2兩板哪板為正極板？磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間的變化率K=？

（2）（重力場、電場、磁場）復(fù)合場中的電場強(qiáng)度方向如何？大小如何？

（3）該液滴離開復(fù)合場時，偏離原方向的距離．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖下所示，帶正電的小球穿在絕緣粗糙直桿上，桿傾角為θ，整個空間存在著豎直向上的勻強(qiáng)電場和垂直于桿斜向上的勻強(qiáng)磁場，小球沿桿向下運(yùn)動，在a點(diǎn)時動能為100J，到C點(diǎn)動能為零，而b點(diǎn)恰為a、c的中點(diǎn)，在此運(yùn)動過程中

A. 小球經(jīng)b點(diǎn)時動能為50J

B. 小球電勢能增加量可能大于其重力勢能減少量

C. 小球在ab段克服摩擦所做的功與在bc段克服摩擦所做的功相等

D. 小球到C點(diǎn)后可能沿桿向上運(yùn)動

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同步練習(xí)冊答案