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【题目】气缸长为L=1m ( 气缸的厚度可忽略不计),开口向上固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞,活塞质量m=10kg , 活塞封闭了一定质量的理想气体,此时气柱长度为L1=0.4m . 已知大气压为p0=1×105Pa.现缓慢拉动活塞,拉力最大值为F=600N , 试通过计算判断:保持温度不变,能否将活塞从气缸中拉出?( 取重力加速度g=10m/s2

【答案】解答:未加拉力时,活塞受力平衡有:p0S+mg=p1S
L有足够长,F达到最大值时活塞仍在气缸中,设此时气柱长为L2 , 气体压强为p2 , 根据活塞受力平衡,
有:p0S+mg=F+p2S
根据理想气体状态方程(Tl=T2)有:p1SL1=p2SL2
代入数据解得:L2=O.88m
L2L , 所以不能将活塞拉出.
答:不能将活塞从气缸中拉出.
【解析】设汽缸足够长,F达最大值时活塞仍在气缸内,根据玻意耳定律求解出拉伸后的长度后比较即可.

练习册系列答案
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【题目】2017年6月19日,我国在西昌卫星发射中心发射“中星9A”广播电视直播卫星,按预定计划,“中星9A”应该首选被送入近地点约为200公里,远地点约为3.6万公里的转移轨道II (椭圆),然后通过在远地点变轨,最终进入地球同步轨道III (圆形).但是由于火箭故障,卫星实际入轨后初始轨道I远地点只有1.6万公里.科技人员没有放弃,通过精心操作,利用卫星自带燃料在近地点点火,尽量抬高远地点的高度,经过10次轨道调整,终于在7月5日成功定点于预定轨道,下列说法正确的是(  )

A. 失利原因可能是发射速度没有达到7.9km/s

B. 卫星在轨道III经过Q点时和在轨道II经过Q点时的速度相同

C. 卫星从轨道I的P点进入轨道II后机械能增加

D. 卫星在轨道II由P点向Q点运行时处于失重状态

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【题目】(多选)如图,从竖直面上大圆的最高点A,引出两条不同的光滑轨道,端点都在大圆上。相同物体由静止开始,从A点分别沿两条轨道滑到底端,则下列说法中正确的是

A. 到达底端的速度大小不相等

B. 重力的冲量都相同

C. 物体动量的变化率都相同

D. 沿AB运动所用的时间小于沿AC运动所用的时间

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【题目】如图甲,MNPQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成θ= 37°角固定,MP之间接电阻箱R,导轨所在空间存在匀强磁场,磁场方向垂直于轨道平面向上,磁感应强度为B = 1T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上,其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b,测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R,得到vmR的关系如图乙所示。已知轨距为L = 2m,重力加速度gl0m/s2,轨道足够长且电阻不计。求:

1)杆a b下滑过程中感应电流的方向及R=0时最大感应电动势E的大小;

2)金属杆的质量m和阻值r

3)当R = 1Ω时,求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W

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【题目】如图所示为内径均匀的U形管,其内部盛有水银,封闭端内的空气柱长l=12cm , 两侧水银面的高度差为h=2cm . 已知大气压强为p0=75cmHg . 现从开口端缓缓的加入水银,直到两侧水银面处在同一高度.则

(1)此时封闭端内的空气柱长为多少?
(2)从开口端加入的水银总共有多长?

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【题目】如图所示,线圈两端与电阻相连构成闭合回路,在线圈上方有一竖直放置的条形磁铁,磁铁的S极朝下.在将磁铁的S极插入线圈的过程中( )

A.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互排斥
B.通过电阻的感应电流的方向由a到b,线圈与磁铁相互吸引
C.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互排斥
D.通过电阻的感应电流的方向由b到a,线圈与磁铁相互吸引

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【题目】一个电热器接在10V的直流电源上,消耗的功率是P;当把它接在一个正弦式交变电源上时,消耗的功率是 ,则该交变电压的峰值是( )
A.5 V
B.12 V
C.7.1 V
D.10 V

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【题目】如图所示,某小型发电站发电机输出的交流电压为500V,输出的电功率为50kW,用电阻为3Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220V供用户使用(两个变压器均为理想变压器).对整个送电过程,下列说法正确的是( )

A.输电线上的损失功率为300 W
B.升压变压器的匝数比为1:10
C.输电线上的电流为100 A
D.降压变压器的输入电压为4 700 V

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【题目】如图所示,一轻质弹簧下端固定在水平地面上,上端与物体A连接,物体A又与一跨过定滑轮的轻绳相连,绳另一端悬挂着物体BCABC均处于静止状态。现剪断BC之间的绳子,则AB将一起振动,且它们均各在某一位置上下振动,振动过程中离开那一位置向上或向下距离相同。已知物体A质量为3mBC质最均为2m,弹簧的劲度系数为k。下列说法正确的是(

A. 剪断BC间绳子之前,ABC均处于静止状态时,弹簧形变量为

B. 物体A振动过程中的最大速度时弹簧的形变量为

C. 振动过程中,绳对物体B的最大拉力为2.8mg

D. 物体A振动过程中的最大速度为

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