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如下图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m2,中间用两个活塞AB封住一定质量的理想气体,AB都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连.已知大气压强p0=1×105Pa,平衡时,两活塞间的距离l0=0.6m.现用力压A.使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡.此时,用于压A的力F=5×102N.求: (假定气体温度保持不变.)

1.此时两活塞间的距离

2.活塞A向下移的距离.

3.大气压对活塞A和活塞B做的总功。

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 

1.0.4m

2.0.3m

3.200J

【解析】(1)活塞A受压向下移动的同时,活塞B也向下移动.已知达到平衡时,F=5×102N.

P=P0+F/S=1.5×105Pa       P0 l0s=pls       l=0.4m

(2) 当气体的压强为p0时,弹簧受B的作用而有一定的压缩量,当气体的压强变为p0+F/S时,弹簧增加的压缩量就是B向下移动的距离x,由胡克定律:

                           F=kx              X=0.1m

设A向下移动的距离为y,    l = l0+x- y        得: y=0.3m

 (3)   W=P(l-l0 )s =200J

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

如下图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m2,中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体,A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连.已知大气压强p0=1×105Pa,平衡时,两活塞间的距离l0=0.6m.现用力压A.使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡.此时,用于压A的力F=5×102N.求: (假定气体温度保持不变.)

1.此时两活塞间的距离

2.活塞A向下移的距离.

3.大气压对活塞A和活塞B做的总功。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

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1.此时两活塞间的距离

2.活塞A向下移的距离.

3.大气压对活塞A和活塞B做的总功。

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 来源:2011年湖南省衡阳八中高三第三次月考物理卷 题型:计算题

如下图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m2,中间用两个活塞AB封住一定质量的理想气体,AB都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连.已知大气压强p0=1×105Pa,平衡时,两活塞间的距离l0=0.6m.现用力压A.使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡.此时,用于压A的力F=5×102N.求: (假定气体温度保持不变.)

【小题1】此时两活塞间的距离
【小题2】活塞A向下移的距离.
【小题3】大气压对活塞A和活塞B做的总功。

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科目:高中物理 来源:2011年衡阳市高三第三次月考物理卷 题型:计算题

如下图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面的面积S=0.01m2,中间用两个活塞A与B封住一定质量的理想气体,A、B都可沿圆筒无摩擦地上、下滑动,但不漏气,A的质量可不计、B的质量为M,并与一劲度系数k=5×103N/m的较长的弹簧相连.已知大气压强p0=1×105Pa,平衡时,两活塞间的距离l0=0.6m.现用力压A.使之缓慢向下移动一定距离后,保持平衡.此时,用于压A的力F=5×102N.求: (假定气体温度保持不变.)

1.此时两活塞间的距离

2.活塞A向下移的距离.

3.大气压对活塞A和活塞B做的总功。

 

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