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8-1-9中竖直圆筒是固定不动的,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长,粗筒中A、B两轻质活塞封闭有空气,气柱长L=20 cm,活塞A上方的水银深H=10 cm,两活塞与筒壁间的摩擦不计,用外力向上托住活塞B,使之处于平衡状态,水银面与粗筒上端水平.现使活塞B缓慢上移,直至水银的一半被推入细筒中,求活塞B上移的距离.设在整个过程中气柱的温度不变,大气压强P0相当于75 cm高的水银柱产生的压强.

8-1-9

解析:以封闭气体为研究对象,设活塞横截面积为S cm2,活塞B向上移动x cm,因粗筒横截面积是细筒的4倍,所以活塞移动后水银柱竖直高度为:H=×4=25 cm

    活塞移动前:P1=(75+10) cmHg=85 cmHg  V1=LS=20S cm3

    活塞移动后:P2=(75+25) cmHg=100 cmHg

    V2=(20+5-x)S cm2=(25-x)S cm3

    由玻意耳定律得:P1V1=P2V2代入数据解得x=8 cm

答案:8 cm

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2003?上海)如图所示,在“有固定转动轴物体的平衡条件实验中,调节力矩盘使其平衡,弹簧秤的读数为
1.9(1.8~2.0均可)
1.9(1.8~2.0均可)
N,此时力矩盘除受到钩码作用力F1、F2、F3和弹簧拉力F4外,主要还受
力和
支持
支持
力的作用,如果每个钩码的质量均为0.1kg,盘上各圆的半径分别是0.05m、0.10m、0.15m、0.20m(取g=10m/s2),则F2的力矩是
0.1
0.1
N?m.有同学在做这个实验时,发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距.检查发现读数和计算均无差错,请指出造成这种差距的一个可能原因,并提出简单的检验方法(如例所示,将答案填在下表空格中).
可能原因 检验方法
力矩盘面没有调到竖直 用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面,如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角,说明力矩盘不竖直.

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科目:高中物理 来源:2010年四川省绵阳市高一下学期期末教学质量测试物理试题 题型:计算题

(10分)如图所示,竖直平面内有一粗糙的圆弧圆管轨道,其半径为R=0.5m,内径很小。平台高h="1.9" m,一质量m=0.5kg、直径略小于圆管内径的小球,从平台边缘的A处水平射出,恰能沿圆管轨道上P点的切线方向进入圆管内,轨道半径OP与竖直线的夹角为37°。g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。不计空气阻力。求:
(1)小球从平台上的A点射出时的速度v0是多大?
(2)小球通过最高点Q时,圆管轨道对小球向下的压力FQ=3N,小球在圆管轨道中运动时克服阻力所做的功W是多少?

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科目:高中物理 来源:2012年2月高三高考模拟优化重组专题卷(四)物理卷(解析版) 题型:计算题

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(1)小物体从B点运动到D点所用的时间;

(2)小物体运动到B点时对“S”形轨道的作用力大小和方向;

(3)小物体在A点的动能.

 

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如图所示,某空间内存在着正交的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,磁场方向垂直于纸面向里。一段光滑绝缘的圆弧轨道AC固定在场中,圆弧所在平面与电场平行,圆弧的圆心为O,半径R=1.8m,连线OA在竖直方向上,圆弧所对应的圆心角=37°。现有一质量m=3.6×10-4kg、电荷量q=9.0×10-4C的带正电的小球(视为质点),以v0=4.0m/s的速度沿水平

方向由A点射入圆弧轨道,一段时间后小球从C点离开圆弧轨道。小球离开圆

弧轨道后在场中做匀速直线运动。不计空气阻力,sin37°=0.6,cos37°=0.8。

求:

1.匀强电场场强E的大小;

2.小球刚射入圆弧轨道瞬间对轨道压力的大小。

                

 

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科目:高中物理 来源:2010年四川省绵阳市高一下学期期末教学质量测试物理试题 题型:计算题

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(1)小球从平台上的A点射出时的速度v0是多大?

(2)小球通过最高点Q时,圆管轨道对小球向下的压力FQ=3N,小球在圆管轨道中运动时克服阻力所做的功W是多少?

 

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