[题目]如图.一气缸水平固定在静止的小车上.一质量为m.面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内.平衡时活塞与气缸底相距L．现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动.稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d．已知大气压强为P0.不计气缸和活塞间的摩擦,且小车运动时.大气对活塞的压强仍可视为P0,整个过程中温度保持不变．求小车加速度的大小．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为m、面积为S的活塞将一定量的气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L．现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d．已知大气压强为P0，不计气缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为P0；整个过程中温度保持不变．求小车加速度的大小．

【答案】

【解析】试题分析：选择活塞为研究对象，对其进行受力分析，利用气体的状态参量来表示活塞的受力情况，由牛顿第二定律列式，结合气体状态的变化，即可求出小车的加速度．

解：设小车加速度大小为a，稳定是气缸内气体的压强为P1，活塞受到气缸内外气体的压力分别为：f1=P1S1f0=P0S1

由牛顿第二定律得：f1﹣f0=ma

小车静止时，在平衡情况下，气缸内气体的压强为P0，由波意耳定律得：P1V1=P0V

式中V=SL，V1=S（L﹣d）

联立得：a=

答：小车加速度的大小为

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（1）求F1的大小；

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（3）若对木板施加水平向左的力F3=80N，则物体A滑到木板的最右端所用时间为多少？

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