精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

【题目】如图所示,活塞的质量为m,横截面积为S,气缸质量为4m,气缸内封闭有一定质量的理想气体,在竖直向上的拉力F作用下气缸竖直悬空静止,活塞与气缸底部的间距为L1;当将拉力缓慢减小为时,活塞与气缸底部的拒绝为L2,假设封闭气体质量不计且温度保持不变,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,重力加速度大小为g,求

大气压强P0

拉力缓慢减小为零时活塞与气缸底部的间距L3;

【答案】(1);②

【解析】活塞和气缸整体受力平衡,则对整体有:F=mg+4mg

对气缸有

拉力减小为时,系统竖直向下做匀加速直线运动,则根据牛顿第二定律有

对整体有

对气缸有

解得

根据玻意耳定律有

解得

②拉力缓慢减小为零时,整体处于完全失重状态,封闭气体的压强为p0,根据玻意耳定律可有

解得

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】甲物体的重力比乙物体的重力大5倍,甲从20m高处自由落下,乙从40m高处同时自由落下,在两物体下落过程中,以下几种说法正确的是

A. 下落1s末,它们的速度相等

B. 两物体下落过程中,同一时间甲的速率比乙大

C. 下落过程中甲的加速度比乙大

D. 各自下落1m时它们的速度相等

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】质量为m的物体通过弹簧秤悬挂在升降机的顶板上,当升降机静止时,弹簧秤的示数为20 N,当升降机在竖直方向运行时,弹簧秤的示数稳定为16 N。重力加速度取10 m/s2。若从升降机速度为10 m/s时开始计时,在此后的1s钟内升降机通过的距离可能是

A. 6 m B. 9 m C. 11 m D. 14 m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】两光滑水平导轨放置匀强磁场中,磁场与导轨所在平面垂直,金属棒ab可沿导轨自由移动,如图所示,导轨一端跨接一个定值电阻,金属棒和导轨的电阻不计.现将金属棒沿导轨由静止向右拉动,若保持拉力F恒定,经过时间t1速度变为v,金属棒受到的磁场力为F1,最终以2v的速度做匀速运动;若保持拉力的功率P恒定,经过时间t2,速度也变为v,金属棒受到的磁场力为F2,最终也以2v的速度做匀速运动.则( )

A.t1>t2 B.t1=t2 C.F1=F2 D.F=2F2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某实验小组用如图甲所示的实验装置和实验器材做探究动能定理实验,在实验中,该小组同学把沙和沙桶的总重力当做小车受到的合外力。

(1)为了保证实验结果的误差尽量小,在实验操作中,下面做法必要的是________(填序号);

A.实验前要对装置进行平衡摩擦力的操作

B.实验操作时要先放小车,后接通电源

C.在利用纸带进行数据处理时,所选的两个研究点越近越好

(2)如图乙为实验中打出的一条纸带,现选取纸带中的A、B两点来探究动能定理,已知打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,图中已表明了要测量的物理量,另外,小车的质量为M,沙和沙桶的总质量为m,请你要把探究的结果用体重给出的字母表达出来____________

(3)本实验中将沙桶的重力做的功当做细绳拉力做的功,经多次实验发现拉力做功总是要比小车动能增量大一些,可能是下列哪些原因造成的________(填序号)。

A.小车释放时离打点计时器太远

B.沙和沙桶的总质量没远小于小车的质量

C.没有使用最小刻度为毫米的刻度尺测量距离

D.平衡摩擦力不够

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】为了探究弹力F与弹簧伸长量x的关系,李强同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图象,从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线是因为________________。甲、乙两根弹簧的劲度系数分别为:________N/m、________N/m。若要制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧________(填”)。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】某同学要测量一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ.完成下列部分步骤:

(1).用游标为20分度的卡尺测量其长度,如图所示,由图可知其长度为__________.

(2).用螺旋测微器测量其直径,如图所示,由图可知其直径为__________.

(3).用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为__________.

(4).该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R;

电流表A1(量程0~4,内阻约50);

电流表A2(量程0~15,内阻约30);

电压表V1(量程0~3,内阻约10);

电压表V2(量程0~15,内阻约25);

直流电源E(电动势4,内阻不计);

滑动变阻器R1(阻值范围0~15,允许通过的最大电流2.0);

滑动变阻器R2(阻值范围0~2,允许通过的最大电流0.5);

开关S,导线若干.

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号___________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,水平传送带在电动机带动下始终保持以速度v匀速运动,某时刻一质量为m的物块轻放在传送带的左端。在物块放上传送带到物块与传送带相对静止的过程中,下列说法正确的是

A. 皮带对物块所做的功为

B. 物块对皮带所做的功为

C. 物块与皮带间由于摩擦而产生的热量为

D. 由于传送该物块电动机需要多做的功为

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,平行金属导轨与水平面间夹角均为θ= 37°,导轨间距为1 m ,电阻不计,导轨足够长.两根金属棒abab的质量都是0.2 kg,电阻都是1 Ω,与导轨垂直放置且接触良好,金属棒ab和导轨之间的动摩擦因数为0.5 ,金属棒ab和导轨无摩擦,导轨平面PMKO处存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场,导轨平面PMNQ处存在着沿轨道平面向上的匀强磁场,磁感应强度B的大小相同.让ab固定不动,将金属棒ab由静止释放,当ab下滑速度达到稳定时,整个回路消耗的电功率为 18 W .

(1)ab达到的最大速度多大?

(2)ab下落了30 m 高度时,其下滑速度已经达到稳定,则此过程中回路电流的发热量Q多大?

(3)ab下滑过程中某时刻将ab固定解除,为确保ab始终保持静止,则ab固定解除时ab棒的速度有何要求? (g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

查看答案和解析>>

同步练习册答案