【題目】如圖所示，一個(gè)上下都與大氣相通的豎直圓筒，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，并與一倔強(qiáng)系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連.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.求活塞A向下移動(dòng)的距離.（假定氣體溫度保持不變.）

【答案】

【解析】試題分析：由于A的質(zhì)量可不計(jì)，初態(tài)時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓，以B為研究對象，求出彈簧的壓縮量．當(dāng)用力壓A時(shí)，再以B為研究對象，求出彈簧的彈力，由胡克定律求出彈簧的壓縮量，根據(jù)玻意耳定律求出活塞A向下移動(dòng)的距離．

設(shè)活塞A向下移動(dòng)l，相應(yīng)B向下移動(dòng)x，對氣體分析：

初態(tài)：

末態(tài)：

由玻﹣意耳定律

因?yàn)閮苫钊g的距離原來為，活塞A向下移動(dòng)l，相應(yīng)B向下移動(dòng)x，則末狀態(tài)時(shí)，兩活塞的距離為．得： ①

初態(tài)時(shí)，彈簧被壓縮量為，由胡克定律： …②

當(dāng)活塞A受到壓力F時(shí)，活塞B的受力情況如圖所示．F'為此時(shí)彈簧彈力

由平衡條件可知…③

由胡克定律有： …④

聯(lián)立①②③④解得： ．

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】兩實(shí)心小球甲和乙由同一種材質(zhì)制成，甲球質(zhì)量大于乙球質(zhì)量。兩球在空氣中由靜止下落，假設(shè)它們運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與球的半徑成正比，與球的速率無關(guān)。若它們下落相同的距離，則

A. 甲球用的時(shí)間比乙球長

B. 甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小

C. 甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小

D. 甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于熱學(xué)問題的說法不正確的是

A. 一個(gè)孤立系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展，熵值較大代表著較為無序

B. 如果封閉氣體的密度變小，分子平均動(dòng)能增加，則氣體的壓強(qiáng)可能不變

C. 某氣體的摩爾質(zhì)量為M、密度為ρ，用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)，每個(gè)氣體分子的質(zhì)量m0，每個(gè)氣體分子的體積V0，則m0=，V0=

D. 空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸汽的壓強(qiáng)表示

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】半徑為R的圓桶固定在小車上，有一個(gè)光滑的小球靜止在圓桶最低點(diǎn)，如圖所示小車以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車遇到障礙物時(shí)，突然停止運(yùn)動(dòng)，在這之后，關(guān)于小球在圓桶中上升的高度的判斷，正確的是

A. 不可能等于 B. 不可能大于 C. 不可能小于 D. 不可能等于2R

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示光滑管形圓軌道半徑為管徑遠(yuǎn)小于，小球a、b大小相同，質(zhì)量均為m，其直徑略小于管徑，能在管中無摩擦運(yùn)動(dòng)兩球先后以相同速度v通過軌道最低點(diǎn)，且當(dāng)小球a在最低點(diǎn)時(shí)，小球b在最高點(diǎn)，以下說法正確的是

A. 當(dāng)小球b在最高點(diǎn)對軌道無壓力時(shí)，小球a比小球b所需向心力大5mg

B. 當(dāng)時(shí)，小球b在軌道最高點(diǎn)對軌道無壓力

C. 速度v至少為，才能使兩球在管內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)

D. 只要，小球a對軌道最低點(diǎn)的壓力比小球b對軌道最高點(diǎn)的壓力大6mg

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（1）利用氣墊導(dǎo)軌通過閃光照相進(jìn)行“探究碰撞中的不變量”這一實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)要求研究兩滑塊碰撞時(shí)動(dòng)能損失很小和很大等各種情況，若要求碰撞時(shí)動(dòng)能損失最大應(yīng)選下圖中的_______（填“甲”或“乙”）、若要求碰撞動(dòng)能損失最小則應(yīng)選下圖中的_______。（填“甲”或“乙”）（甲圖兩滑塊分別裝有彈性圈，已圖兩滑塊分別裝有撞針和橡皮泥）

（2）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)碰撞前B滑塊靜止，A滑塊勻速向B滑塊運(yùn)動(dòng)并發(fā)生碰撞，利用閃光照相的方法連續(xù)4次拍攝得到的閃光照片如下圖所示．

已知相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔為T，在這4次閃光的過程中，A、B兩滑塊均在0～80cm范圍內(nèi)，且第1次閃光時(shí)，滑塊A恰好位于x=10cm處．若A、B兩滑塊的碰撞時(shí)間及閃光持續(xù)的時(shí)間極短，均可忽略不計(jì)，則可知碰撞發(fā)生在第1次閃光后的___________時(shí)刻，A、B兩滑塊質(zhì)量比_______ 。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有兩個(gè)相鄰的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場方向相反，且與紙面垂直。兩個(gè)磁場區(qū)域在x軸方向?qū)挾染鶠?/span>a，在y軸方向足夠?qū)挕，F(xiàn)有一個(gè)菱形導(dǎo)線框abcd，ac長為2a，從圖示位置開始向右勻速穿過磁場區(qū)域。若以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍诰�框中感應(yīng)電流i與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系圖像中正確的是

A.

B.

C.

D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】質(zhì)量m=2kg的物體原來靜止在粗糙水平地面上，現(xiàn)在第1,、3、5、奇數(shù)秒內(nèi)給物體施加方向向北、大小為6N的水平推力，在第2、4、6、偶數(shù)秒內(nèi)，給物體施加方向仍向北，但大小等于2N的水平推力。已知物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，取g=10m/s2，下列判斷正確的有

A. 物體在t=9s末的速度是10m/s

B. 物體在前9s內(nèi)平均速度是5m/s

C. 推力在前9s內(nèi)做功為150J

D. 推力在前9s內(nèi)平均功率為30W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在某行星的軌道上有a、b、c、d四個(gè)對稱點(diǎn)，若行星運(yùn)動(dòng)周期為T，則行星　　

A. 從b到c的運(yùn)動(dòng)時(shí)間等于從d到a的時(shí)間

B. 從d經(jīng)a到b的運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于從b經(jīng)c到d的時(shí)間

C. 從a到b的時(shí)間

D. 從c到d的時(shí)間

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