如图所示.可沿气缸壁自由活动的活塞将密封的圆筒形气缸分隔成A.B两部分．活塞与气缸顶部有一弹簧相连．当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形变．开始时B内充有一定量的气体.A内是真空．B部分高度为L1=0.1米.此时活塞受到的弹簧作用力与重力的大小相等．现将整个装置倒置.达到新的平衡后B部分的高度L2等于多少?(设气缸和外界导热良好.气体温� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

10．

如图所示，可沿气缸壁自由活动的活塞将密封的圆筒形气缸分隔成A、B两部分．活塞与气缸顶部有一弹簧相连．当活塞位于气缸底部时弹簧恰好无形变．开始时B内充有一定量的气体，A内是真空．B部分高度为L₁=0.1米、此时活塞受到的弹簧作用力与重力的大小相等．现将整个装置倒置，达到新的平衡后B部分的高度L₂等于多少？（设气缸和外界导热良好，气体温度保持不变）

分析以气体为研究的对象，可知气体发生等温变化，对活塞根据平衡求出压强，在找出气体其他状态参量，然后应用玻意耳定律列式求解．

解答解：设开始时B中气体的压强为P₁，气缸倒置达到平衡后气体的压强为P₂，以活塞为研究的对象，由受力平衡可得：
P₁S=kL₁+Mg；
P₂S+Mg=kL₂
其中S是活塞的横截面积，M是活塞的质量，k为弹簧的劲度系数，
由题可知开始时：kL₁=Mg
根据玻意耳定律得：P₁SL₁=P₂SL₂
联立以上方程，得：L₂=0.2m
答：整个装置倒置后气体的长度是0.2m

点评本题考查了求气体压强，分析清楚气体状态变化过程，求出气体状态参量，应用玻意耳定律即可正确解题．

练习册系列答案

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	A．	受到的拉力约为350$\sqrt{2}$ N		B．	受到的拉力约为350 N
	C．	向心加速度约为20 m/s²		D．	向心加速度约为10$\sqrt{2}$ m/s²

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（多选）如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则（不计一切阻力）（　　）

	A．	下落过程，重力对两物体做的功相同
	B．	下落过程，重力的平均功率相同
	C．	到达底端时重力的瞬时功率P_A＜P_B
	D．	到达底端时两物体的速度相同

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