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【题目】如图圆柱形导热气缸质量为,内部横截面积为,活塞的质量为,稳定时活塞到气缸底部的距离为。用竖直方向的力将活塞缓慢向上拉,直到气缸即将离开地面为止,此时活塞仍在气缸中,此过程中拉力做的功为。已知大气压强为,重力加速度为,环境温度不变,气缸密闭性良好且与活塞之间无摩擦。求:

1)最终活塞到气缸底部的距离

2)上拉过程中气体从外界吸收的热量

【答案】1;(2

【解析】

(1)以封闭的气体为研究对象,初始状态下,活塞受力平衡,有

所以气体压强

体积

气缸即将离开地面时,气缸受力平衡,有

所以压强

封闭气体体积

气体做等温变化,由玻意耳定律有

解得

(2)设活塞移动过程中气体对活塞做的功为,由动能定理有

由热力学第一定律有

结合等温变化

解得

练习册系列答案
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【题目】霍尔元件是一种基于霍尔效应的磁传感器,已发展成一个品种多样的磁传感器产品族,得到广泛应用。如图为某霍尔元件的工作原理示意图,该元件中电流I由正电荷定向运动形成,下列说法正确的是( )

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A.这列波的波长是4m

B.这列波的传播速度是1.25m/s

C.M点以后的各质点开始振动时的方向都沿+y方向

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【题目】如图所示,质量为M、倾角为θ的斜面体置于粗糙的水平面上,斜面体处于静止状态,一质量为m的木块置于斜面上。情景(一):给木块一沿斜面向下的初速度,木块沿斜面匀速下滑;情景(二):对木块施加一沿斜面向上的力F,木块沿斜面匀速上滑;情景(三):对木块施加一沿斜面向上的力2F,木块沿斜面上滑,下列判断正确的是( )

A.在情景(一)中地面对斜面体的静摩擦力为mgsin2θ

B.在情景(二)中地面对斜面体的静摩擦力为零

C.在情景(三)中地面对斜面体的静摩擦力为Fcosθ

D.在三个情景中斜面体对木块的作用力的大小均为mg

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【题目】如图所示为磁悬浮列车模型,质量M=2kg的绝缘板底座静止在动摩擦因数μ1=0.1的粗糙水平地面上。位于磁场中的正方形金属框ABCD为动力源,其质量m2kg,边长为1m,电阻为,与绝缘板间的动摩擦因数μ2=0.2ADBC的中点。在金属框内有可随金属框同步移动的磁场,区域内磁场如图a所示,CD恰在磁场边缘以外;区域内磁场如图b所示,AB恰在磁场边缘以内(g=10m/s2)。若绝缘板足够长且认为绝缘板与地面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则金属框从静止释放后( )

A.若金属框固定在绝缘板上,金属框的加速度为2m/s2

B.若金属框固定在绝缘板上,金属框的加速度为1m/s2

C.若金属框不固定,金属框的加速度为6m/s2,绝缘板的加速度为1m/s2

D.若金属框不固定,金属框的加速度为2m/s2,绝缘板仍静止

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Ata=tb>tc Btc>tb>ta

Crb>ra>rc Drc>rb>ra

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【题目】机械横波某时刻的波形图如图所示,波沿x轴正方向传播,波长λ=0.8m,质点p的坐标x=0.32m.从此时刻开始计时.

①若每间隔最小时间0.4s重复出现波形图,求波速;

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