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如图所示,气缸质量为m1,活塞质量为m2,不计缸内气体的质量及一切摩擦,当用一水平外力F拉活塞时,活塞和气缸最终以共同的加速度运动,求此时缸内气体的压强。(已知大气压为P0,活塞横截面积为S)

解:以活塞m2为研究对象,其受力如图所示

根据牛顿第二定律,有F+pS-P0S=m2a ①
由于方程①中有p和a两个未知量,所以还必须以整体为研究对象,列出牛顿运动方程F=(m1+m2)a ②
联立①②可得
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一个质量为M的气缸,被一质量为m密封良好的无摩擦的长柄带底座的活塞封闭了部分气体,气缸内横截面积为S,设外界大气压强为p0,温度始终不变,气缸与活塞底座无接触.
(1)把气缸吊起,如图(a)所示,平衡时活塞距气缸底为h,此时缸内气体的压强p1为多少?
(2)放开吊绳,如图(b)所示,让整个装置以活塞底座放在水平地面上,平衡时,活塞距气缸底的距离h′为多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,总质量为M的气缸放在地面上,活塞连同手柄的质量为m,活塞的截面积为S,大气压强为p0.当气缸竖直放置时,气缸内空气压强为
P0+
mg
S
P0+
mg
S
.现用手握住手柄慢慢向上提,若不计摩擦和气体温度的变化,则在气缸离开地面时,气缸内气体的压强为
P0-
Mg
S
P0-
Mg
S

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一质量为m=10kg的导热气缸中有一可自由移动的活塞,活塞的面积S=20cm2,活塞通过一轻绳悬挂于天花板上,气缸内封闭一定质量的空气.当外界环境温度保持t1=27℃不变时,活塞距气缸底部L1=30cm.已知:大气压p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)t1=27℃时,气缸内气体的压强p1
(2)当外界环境温度变为t2=77℃且保持不变时,活塞到气缸底部的距离L2

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,气缸质量是M,活塞质量是m,不计缸内气体的质量,气缸置于光滑水平面上,当用一水平外力F拉动活塞时,活塞和气缸能保持相对静止向右加速,求此时缸内气体的压强有多大?(活塞横截面积为S,大气压强为P0,不计一切摩擦)

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