【題目】如圖,一氣缸水平固定在靜止的小車上,一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi),平衡時(shí)活塞與氣缸底相距L.現(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運(yùn)動(dòng),穩(wěn)定時(shí)發(fā)現(xiàn)活塞相對(duì)于氣缸移動(dòng)了距離d.已知大氣壓強(qiáng)為P0 , 不計(jì)氣缸和活塞間的摩擦;且小車運(yùn)動(dòng)時(shí),大氣對(duì)活塞的壓強(qiáng)仍可視為P0;整個(gè)過(guò)程中溫度保持不變.求小車加速度的大。

【答案】解:設(shè)小車加速度大小為a,穩(wěn)定是氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P1 , 活塞受到氣缸內(nèi)外氣體的壓力分別為:
f1=P1S…①
f0=P0S…②
由牛頓第二定律,若向右加速運(yùn)動(dòng)有:f1﹣f0=ma…③
若向右加速運(yùn)動(dòng),有:f0﹣f1=ma…④
小車靜止時(shí),在平衡情況下,氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P0 , 由波意耳定律得:P1V1=P0V…⑤
式中V=SL,V1=S(L﹣d)
①②③⑤聯(lián)立得:小車加速度的大小,a=
答:小車加速度的大小為
【解析】選擇活塞為研究對(duì)象,對(duì)其進(jìn)行受力分析,利用氣體的狀態(tài)參量來(lái)表示活塞的受力情況,由牛頓第二定律列式,結(jié)合氣體狀態(tài)的變化,即可求出小車的加速度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】為了安全,轎車中都裝有安全氣囊。當(dāng)發(fā)生劇烈碰撞時(shí),安全氣囊啟動(dòng)為駕駛員提供保護(hù)。關(guān)于安全氣囊的作用下列說(shuō)法正確的是( 。

A.減小了駕駛員的動(dòng)量變化量

B.增大了駕駛員的動(dòng)量變化量

C.減小了駕駛員的動(dòng)量變化率

D.減小了駕駛員受到撞擊力的沖量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場(chǎng)強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷量分別用d、U、E和Q表示.下列說(shuō)法正確的是( )
A.保持U不變,將d變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍,則E變?yōu)樵瓉?lái)的一半
B.保持E不變,將d變?yōu)樵瓉?lái)的一半,則U變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍
C.保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉?lái)的兩倍,則U變?yōu)樵瓉?lái)的一半
D.保持d不變,將Q變?yōu)樵瓉?lái)的一半,則E變?yōu)樵瓉?lái)的一半

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】歷史上第一個(gè)發(fā)現(xiàn)電子的科學(xué)家是( 。

A.貝可勒爾B.道爾頓C.倫琴D.湯姆孫

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,一質(zhì)量m2=0.25kg的平頂小車,車頂右端放一質(zhì)量m3=0.2kg的小物體,小物體可視為質(zhì)點(diǎn),與車頂之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4,小車靜止在光滑的水平軌道上.現(xiàn)有一質(zhì)量m1=0.05kg的子彈以水平速度v0=12m/s射中小車左端,并留在車中.子彈與車相互作用時(shí)間很短.若使小物體不從車頂上滑落,g取10m/s2 . 求:
(1)最后物體與車的共同速度為多少?小車的最小長(zhǎng)度應(yīng)為多少?
(2)小木塊在小車上滑行的時(shí)間.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】圖甲左側(cè)的調(diào)壓裝置可視為理想變壓器,負(fù)載電路中R1=55 Ω,R2=110 Ω,A、V為理想電流表和電壓表,若流過(guò)負(fù)載R1的正弦交變電流如圖乙所示,已知原、副線圈匝數(shù)比為2:1,下列表述正確的是( )

A.電流表的示數(shù)為2 A
B.原線圈中交變電壓的頻率為100 Hz
C.電壓表的示數(shù)為156 V
D.變壓器的輸入功率330 W

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,半徑為R的半球形容器固定在可以繞豎直軸旋轉(zhuǎn)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上,轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)軸與過(guò)容器球心O的豎直線重合,轉(zhuǎn)臺(tái)以一定角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)。有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小物塊落入陶罐內(nèi),經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后,兩小物塊都隨陶罐一起轉(zhuǎn)動(dòng)且相對(duì)罐壁靜止,兩物塊和球心O點(diǎn)的連線相互垂直,且A物塊和球心O點(diǎn)的連線與豎直方向的夾角θ=60°,已知重力加速度大小為g,則下列說(shuō)法正確的是( )

A.若A物塊受到的摩擦力恰好為零,B物塊受到的摩擦力的大小為
B.若A物塊受到的摩擦力恰好為零,B物塊受到的摩擦力的大小為
C.若B物塊受到的摩擦力恰好為零,A物塊受到的摩擦力的大小為
D.若B物塊受到的摩擦力恰好為零,A物塊受到的摩擦力的大小為

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,光滑水平桌面上的小滑塊P和Q都可視作質(zhì)點(diǎn),MP>MQ , Q與輕質(zhì)彈簧相連.設(shè)Q靜止,P以某一初速度向Q運(yùn)動(dòng)并與彈簧發(fā)生碰撞,一段時(shí)間后P與彈簧分離.在這一過(guò)程中,正確的是( )

A.P與Q的速度相等時(shí),P的動(dòng)能達(dá)到最小
B.P與彈簧分離時(shí),Q的動(dòng)能達(dá)到最大
C.P與Q的速度相等時(shí),彈簧的彈性勢(shì)能達(dá)到最小
D.P與彈簧分離時(shí),P的動(dòng)能達(dá)到最小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,滑雪運(yùn)動(dòng)員沿斜坡高速向下滑行,其速度﹣時(shí)間圖象如圖乙所示,則由圖象中AB段曲線可知,運(yùn)動(dòng)員在此過(guò)程中(  )

A.做曲線運(yùn)動(dòng)
B.機(jī)械能守恒
C.所受力的合力不斷減小
D.平均速度v<

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