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【题目】如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置,气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为l的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在气缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是2m,活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置.若用一竖直向下的拉力作用在B上,使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动l/2的距离,又处于静止状态,求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小.设整个过程中气体温度不变.

【答案】Fp0Smg

【解析】

以两活塞整体为研究对象,根据平衡条件列式求解气缸内气体的压强.整个过程中,气体的温度不变,发生等温变化。列出初态气缸内气体的压强和体积及末态气体的体积,由玻意耳定律列式求得末态气体的压强,再以两活塞整体为研究对象,根据平衡条件求解拉力F的大小。

以两活塞整体为研究对象,原来气缸内气体压强为p1,根据平衡条件有:p0S+3mgp1S

解得:

对气缸内气体,初态:V1=2lS

末态:p2

根据玻意耳定律,有p1V1p2V2

解得:

以两活塞整体为研究对象,根据平衡条件有:2pSFp0S+3mg

解得:

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】用显微镜观察水中的花粉,追踪某一个花粉颗粒,每隔 10s 记下它的位置,得到了 A. B.C.D.e、f、g等点,再用直线依次连接这些点,如图所示,则下列说法中正确的是

A.这些点连接的折线就是这一花粉颗粒运动的径迹

B.它说明花粉颗粒做无规则运动

C.在这六段时间内花粉颗粒运动的平均速度大小相等

D.从a 点计时,经36s ,花粉颗粒可能不在de连线上

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,物体AB叠放在一起,开始静止在光滑的水平面上,mA=1kgmB=2kgAB之间的动摩擦因数μ=0.2。现用大小为F=3N的拉力作用于物体B,若用a1a2分别表示此时AB获得的加速度大小,f表示此时AB之间的摩擦力大小,则下列关系正确的是( 

A. a1 =1m/s2a2=1m/s2f=1N

B. a1 =1m/s2a2=1m/s2f=2N

C. a1 =2m/s2a2=0.5m/s2f=1N

D. a1 =2m/s2a2=0.5m/s2f=2N

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】将质量为2 m的长木板静止地放在光滑的水平面上,如图所示,一质量为m的小铅块(可视为质点)以水平初速度v0由木板左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止.铅块运动中所受的摩擦力始终不变,现将木板分成长度与质量均等的两段(1、2)后紧挨着,仍放在此水平面上,让小铅块仍以相同的初速度由木板1的左端开始滑动,如图所示,则下列判断正确的是( )

A. 小铅块仍能滑到木板2的右端与木板保持相对静止

B. 小铅块滑过木板2的右端后飞离木板

C. 小铅块滑到木板2的右端前,就与木板保持相对静止

D. (b)所示过程小铅块与木板保持相对静止时的速度大于图(a)所示过程的最终速度

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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图,在一足够长的平直轨道上,某时刻质量的滑块甲以的速度向右滑动,此时在甲正前方处,质量为的滑块乙以向左滑来,经过一段时间两滑块发生碰撞,碰后两滑块粘在一起,继续滑动一段距离静止在轨道上.两滑块与轨道之间的动摩擦因数均为.如果两滑块相互作用的时间为,甲、乙都可视为质点。

(1)经过多长时间两滑块发生碰撞?

(2)碰撞过程中若忽略此时摩擦力影响,则甲对乙的平均作用力为多大?

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【题目】如图所示,物体AB用细绳连接后跨过滑轮,A悬挂着,B刚好静止在光滑的斜面上,不计滑轮摩擦.现将斜面倾角增大,下列说法中正确的是

A. 物体B将沿斜面向下滑

B. 物体B对斜面的压力减小

C. 绳子对物体B的拉力大于物体A的重力

D. 绳子对物体B的拉力小于物体A的重力

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【题目】如图所示,放射性元素镭衰变过程中释放出αβγ三种射线,分别进入匀强磁场和匀强电场中,下列说法正确的是

A. ①④表示α射线,其射出速度最慢但电离能力最弱

B. ②⑤表示γ射线,其穿透能力和电离能力都很强

C. ②⑤表示γ射线,是由原子核内释放出来的高频电磁波

D. ③⑥表示β射线,是高速电子流,可以穿透几毫米厚的铝板

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【题目】在《探究加速度与力、质量的关系》实验中采用如图所示的装置。

(1)安装实验装置时,应调整定滑轮的高度,使拉小车的细线在实验过程中保持与_____平行。(AB)

A.桌面 B.长木板

(2)平衡摩擦力后,为了验证小车的加速度与其质量的定量关系,采用_______(AB)

A.观察法 B.控制变量法

(3)保持小车受力不变,利量不同质量的小车在这个力作用下的加速度,某次实验中打出如图()所示的纸带(打点计时器电源的频率为50Hz),则加速度a=______m/s.(结果保留三位有效数字)

(4)子昂同学把实验得到的几组数据画成下图的a-m图像,为了更直观得到物体的加速度与其质量的关系,你应该建议他改画a____________的关系图像。

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【题目】20181025657分,太原卫星发射中心成功发射海洋二号B卫星。该星对海洋资源开发利用、建设海洋强国等都具有十分重要的意义。小明通过资料获取三个数据,即海洋二号B卫星离地面的高度为971km、地球的半径为6400km、地球表面的重力加速度为9.81 m/s2。若将卫星绕地球的运动看作是匀速圆周运动,且不考虑地球自转的影响,仅根据以上该同学获取的数据,可以计算出

A. 海洋二号B卫星的线速度 B. 海洋二号B卫星的向心力

C. 地球的质量 D. 地球的平均密度

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