【題目】如圖所示,內(nèi)壁光滑、截面積不相等的圓柱形氣缸豎直放置,氣缸上、下兩部分的橫截面積分別為2SS。在氣缸內(nèi)有A、B兩活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體,兩活塞用一根長為l的細輕桿連接,兩活塞導(dǎo)熱性能良好,并能在氣缸內(nèi)無摩擦地移動.已知活塞A的質(zhì)量是m,活塞B的質(zhì)量是0.5m。當(dāng)外界大氣壓強為p0、溫度為T0時,兩活塞靜止于如圖所示位置。若用一豎直向下的拉力F作用在B上,使A、B一起由圖示位置開始緩慢向下移動0.5l的距離,又處于靜止?fàn)顟B(tài),設(shè)整個過程中氣體溫度不變。求這時

(i)氣缸內(nèi)氣體的壓強;

(ii)拉力F的大小

【答案】(i) (ii)

【解析】

解:(i)以兩活塞整體為研究對象,原來氣缸內(nèi)氣體壓強為

根據(jù)平衡條件有:

解得:

初態(tài):,

末態(tài):

根據(jù)玻意耳定律,有:,即:

解得;

(ii)取兩活塞整體為研究對象,根據(jù)平衡條件有:

解得:

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】假設(shè)宇宙中有兩顆相距無限遠的行星AB,半徑分別為。這兩顆行星周圍衛(wèi)星的軌道半徑的三次方()與運行周期的平方()的關(guān)系如圖所示; 為衛(wèi)星環(huán)繞行星表面運行的周期。則( )

A. 行星A的質(zhì)量小于行星B的質(zhì)量

B. 行星A的密度小于行星B的密度

C. 行星A的第一宇宙速度等于行星B的第一宇宙速度

D. 當(dāng)兩行星的衛(wèi)星軌道半徑相同時,行星A衛(wèi)星向心加速度大于行星B的衛(wèi)星向心加速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】靜電場、磁場和重力場在某些特點上具有一定的相似性,結(jié)合有關(guān)“場”的知識,并進行合理的類比和猜想,判斷以下說法中可能正確的是( 。

A. 電場和磁場的概念分別是奧斯特和楞次建立的

B. 重力場與靜電場相類比,重力場的“場強”相等于重力加速度,其“場強”大小的決定式為g=G/m,即重力G越大,g越大;質(zhì)量m越大,g越小。

C. 靜電場與磁場相類比,如果在靜電場中定義“電通量”這個物理量,則該物理量表示穿過靜電場中某一(平或曲)面的電場線的多少

D. 如果把地球抽象為一個孤立質(zhì)點,用于形象描述它所產(chǎn)生的重力場的所謂“重力場線”的分布類似于真空中一個孤立的正電荷所產(chǎn)生的靜電場的電場線分布

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的物塊A和質(zhì)量為M的重物B由跨過定滑輪O的輕繩連接,A可在豎直桿上自由滑動。當(dāng)A從與定滑輪O等高的位置無初速釋放,下落至最低點時,輕繩與桿夾角為37°。已知sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計一切摩擦,下列說法正確的是(

A. 物塊A下落過程中,AB速率始終相同

B. 物體A釋放時的加速度為g

C. M=2m

D. A下落過程中,輕繩上的拉力大小始終等于mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】歐洲大型強子對撞機是現(xiàn)在世界上最大、能量最高的粒子加速器,是一種將質(zhì)子加速對撞的高能物理設(shè)備,其原理可簡化如下:兩束橫截面積極小,長度為l-0質(zhì)子束以初速度v0同時從左、右兩側(cè)入口射入加速電場,出來后經(jīng)過相同的一段距離射入垂直紙面的圓形勻強磁場區(qū)域并被偏轉(zhuǎn),最后兩質(zhì)子束發(fā)生相碰。已知質(zhì)子質(zhì)量為m,電量為e;加速極板AB、A′B′間電壓均為U0,且滿足eU0=mv02。兩磁場磁感應(yīng)強度相同,半徑均為R,圓心OO′在質(zhì)子束的入射方向上,其連線與質(zhì)子入射方向垂直且距離為H=R;整個裝置處于真空中,忽略粒子間的相互作用及相對論效應(yīng)。

(1)試求質(zhì)子束經(jīng)過加速電場加速后(未進入磁場)的速度ν和磁場磁感應(yīng)強度B;

(2)如果某次實驗時將磁場O的圓心往上移了,其余條件均不變,質(zhì)子束能在OO′ 連線的某位置相碰,求質(zhì)子束原來的長度l0應(yīng)該滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在足夠大的水平圓盤上,沿半徑方向放著用輕質(zhì)彈簧相連的質(zhì)量分別為2mm的兩個物體AB,它們分居圓心兩側(cè),與圓心距離分別為r2r,與盤間的動摩擦因數(shù)相同,彈簧處于原長狀態(tài)。當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速逐漸加快到兩物體都發(fā)生滑動的過程中,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,下列說法正確的是(

A. B物體先滑動

B. A物體先滑動

C. B物體受摩擦力方向先指向圓心后背離圓心

D. A物體受摩擦力方向先指向圓心后背離圓心

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用如圖的裝置研究磁鐵下落過程中的重力勢能與電能之間的相互轉(zhuǎn)化。內(nèi)阻r=40的螺線管固定在鐵架臺上,線圈與電流傳感器、電壓傳感器和滑動變阻器連接;瑒幼冏杵髯畲笞柚40,初始時滑片位于正中間20的位置。打開傳感器,將質(zhì)量m=0.01kg的磁鐵置于螺線管正上方靜止釋放,磁鐵上表面為N極。穿過螺線管后掉落到海綿墊上并靜止(磁鐵下落中受到的阻力遠小于磁鐵重力,不發(fā)生轉(zhuǎn)動),釋放點到海綿墊高度差h=0.25m。計算機屏幕上顯示出如圖的U-t曲線,重力加速度g=10m/s2。計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應(yīng)的近似值: ;,g=10m/s2。計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。如果有下列根號可取相應(yīng)的近似值:

1)磁鐵穿過螺線管過程中,螺線管產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢最大值約為_________ V。

2)圖像中UI出現(xiàn)前后兩個峰值,對比實驗過程發(fā)現(xiàn),這兩個峰值是在磁鐵剛進入螺線管內(nèi)部和剛從內(nèi)部出來時產(chǎn)生的,對這一現(xiàn)象相關(guān)說法正確的是_______

A.線圈中的磁通量經(jīng)歷先增大后減小的過程

B.如果僅略減小h,兩個峰值都會減小

C.如果僅略減小h,兩個峰值可能會相等

D.如果僅移動滑片,增大滑動變阻器阻值,兩個峰值都會增大

3)在磁鐵下降h=0.25m的過程中,可估算重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率約是_____。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】音圈電機是一種應(yīng)用于硬盤、光驅(qū)等系統(tǒng)的特殊電動機,如圖是某音圈電機的原理示意圖它由一對正對的磁極和一個正方形剛性線圈構(gòu)成,線圈邊長為L匝數(shù)為n,磁極正對區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強度方向垂直于線圈平面豎直向下,大小為B,區(qū)域外的磁場忽略不計.線圈左邊始終在磁場外,右邊始終在磁場內(nèi),前后兩邊在磁場內(nèi)的長度始終相等,某時刻線圈中電流從P流向Q大小為I.

(1)求此時線圈所受安培力的大小和方向;

(2)若此時線圈水平向右運動的速度大小為v,求安培力的功率.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某研究性學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律,實驗裝置如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌上安裝個光電門,滑塊上固定一遮光條

(1)用天平測得重物的質(zhì)量為 ,滑塊的質(zhì)量為

(2)用螺旋測微器測遮光條的寬度d測量結(jié)果如圖乙所示,則d=_______cm.

(3)按圖甲所示組裝實驗裝置,將滑塊由靜止釋放測得遮光條起始位置到光電門的距離為x,遮光條通過光電門的時間為t。若實驗結(jié)果表明,重物和滑塊運動過程中機械能守恒,則機械能守恒的表達式為 =______(用已知量相應(yīng)的字母表示,g為重力加速度).

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案