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如图12-1-1所示,一个横截面积为S的圆缸竖直放置,活塞A的上表面水平,下表面与水平面夹角为θ,面积为S′.若活塞的质量为M,大气压强为p0,不计活塞与容器内壁之间的摩擦,试问被活塞封闭在容器中的气体压强p等于(    )

图12-1-1

A.p0+                                      B.

C.                                   D.

解析:对活塞受力分析,活塞受重力、大气压力、缸内气体的压力和缸对活塞的弹力,如图12-1-2所示.

                     图12-1-2

    由平衡条件,在竖直方向:p0S+Mg=pS′cosθ                              ①

    在水平方向:pS′sinθ=F                                                ②

    而F在数值上等于水平方向作用在容器壁上的力,与竖直方向无关.其中S′cosθ=S,代入②中可得p=p0+,因而D正确.

答案:D


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12-1-1

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D.乙分子由的过程中,两分子间的分子势能一直增加

 

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