一個上下都與大氣相通的直圓筒,內(nèi)部橫截面積為S = 0.01m2,中間用兩個活塞A和B封住一定質(zhì)量的氣體。A、B都可沿圓筒無摩擦地上下滑動,且不漏氣。A的質(zhì)量不計(jì),B的質(zhì)量為M,并與一勁度系數(shù)為k = 5×103 N/m的較長的彈簧相連。已知大氣壓p0 = 1×105 Pa,平衡時(shí)兩活塞之間的距離l0 = 0.6 m,現(xiàn)用力壓A,使之緩慢向下移動一段距離后,保持平衡。此時(shí)用于壓A的力F = 500 N。求活塞A下移的距離。


解:設(shè)活塞A下移距離為l,活塞B下移的距離為x對圓柱筒中的氣體運(yùn)用玻—馬定律,可得方程:                  (4分)

根據(jù)胡克定律,活塞B移動x后彈簧的彈力有: F = k x        (1分)

將這兩個方程聯(lián)立,去掉x得

      (2分)

將數(shù)值代入得:                 l = 0.3 m  (2分)


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖甲所示為一個燈泡兩端的電壓與通過的電流的關(guān)系曲線,參考這根曲線回答下列問題(不計(jì)電流表和電池的內(nèi)阻).

(1)若把三個這樣的燈泡串聯(lián)后,接到電動勢為12 V的電源上,則流過燈泡的電流為      ▲     A,每個燈泡的電阻為     ▲     Ω.

(2)如圖乙所示,將兩個這樣的燈泡并聯(lián)后再與l 0Ω的定值電阻串聯(lián),接在電動勢為8V的電源上,求通過電流表的電流為     ▲      A,各燈泡的電阻值為      ▲     Ω.

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如圖所示,在豎直平面內(nèi),光滑絕緣直桿AC與半徑為R的圓周交于B、C兩點(diǎn),在圓心處有一固定的正點(diǎn)電荷,B點(diǎn)為AC的中點(diǎn),C點(diǎn)位于圓周的最低點(diǎn),F(xiàn)有一質(zhì)量為、電荷量為、套在桿上的帶負(fù)電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)由靜止開始沿桿下滑。已知重力加速度為,A點(diǎn)距過C點(diǎn)的水平面的豎直高度為3R,小球滑到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為。求:
    (1)小球滑至C點(diǎn)時(shí)的速度的大。

(2)A、B兩點(diǎn)的電勢差

(3)若以C點(diǎn)為參考點(diǎn)(零電勢點(diǎn)),試確定A點(diǎn)的電勢。

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如圖所示,A為靜止于地球赤道上的物體,B為繞地球做橢圓軌道m(xù)運(yùn)行的衛(wèi)星,C為繞地球做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星,P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點(diǎn).已知A、B、C繞地心運(yùn)動的周期相同.相對于地心,下列說法中不正確的是( )

A. 衛(wèi)星B在P點(diǎn)的運(yùn)行加速度大小與衛(wèi)星C的運(yùn)行加速度大小相等

B.衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大于物體A的速度

C.可能出現(xiàn):在每天的某一時(shí)刻衛(wèi)星B在A的正上方

D.物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度

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圖7為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖.實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用天平測量物塊和遮光片的總質(zhì)量M、重物的質(zhì)量m,用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d;用米尺測量兩光電門之間的距離s;

②調(diào)整輕滑輪,使細(xì)線水平;

③讓物塊從光電門A的左側(cè)由靜止釋放,用數(shù)字毫秒計(jì)分別測出遮光片經(jīng)過光電門A和光電門B所用的時(shí)間ΔtA和ΔtB,求出加速度a;

④多次重復(fù)步驟③,求a的平均值

⑤根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出動摩擦因數(shù)μ.

回答下列問題:

(1)測量d時(shí),某次游標(biāo)卡尺(主尺的最小分度為1 mm)的示數(shù)如圖所示,其讀數(shù)為________ cm.

 (2)物塊的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示為a=________.

(3)動摩擦因數(shù)μ可用M、m、和重力加速度g表示為μ=________.

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物體甲的x-t圖象和物體乙的v-t圖象分別如下圖所示,則下列有關(guān)這兩個物體運(yùn)動情況的描述正確的是(       )

  A.甲在整個t=6s時(shí)間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總位移為零

  B.乙在整個t=6s時(shí)間內(nèi)有來回運(yùn)動,它通過的總位移為零

  C.甲在整個t=6s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變,它通過的總位移大小為6 m

  D.乙在整個t=6s時(shí)間內(nèi)運(yùn)動方向一直不變,它通過的總位移大小為4 m

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科目:高中物理 來源: 題型:


在勻變速直線運(yùn)動中  (       )

    A.速度的增量總是與時(shí)間成正比        B.位移總是與時(shí)間的平方成正比

C.位移總是隨時(shí)間的增大而增大        D.加速度、速度、位移方向一致

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一輛汽車從車站以初速度為零勻加速直線開出,開出一段時(shí)間之后,司機(jī)發(fā)現(xiàn)一乘客未上車,便緊急剎車做勻減速運(yùn)動.從啟動到停止一共經(jīng)歷t=10 s,前進(jìn)了15m,在此過程中,汽車的最大速度為(       )

  A.1.5 m/s          B.3 m/s         C.4 m/s           D.無法確定

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為了測量某化工廠的污水排放量,技術(shù)人員在該廠的排污管末端安裝了如圖6所示的流量計(jì),該裝置由絕緣材料制成,長、寬、高分別為ab、c,左右兩端開口,在垂直于上下底面方向加磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場,在前后兩個內(nèi)側(cè)固定有金屬板作為電極,污水充滿管口從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電壓表將顯示兩個電極間的電壓U.若用Q表示污水流量(單位時(shí)間內(nèi)排出的污水體積),下列說法中正確的是(  )

A.若污水中正離子較多,則前表面比后表面電勢高

B.前表面的電勢一定低于后表面的電勢,與哪種離子多少無關(guān)

C.污水中離子濃度越高,電壓表的示數(shù)將越大

D.污水流量QU成正比,與ab無關(guān)

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