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一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面积为S = 0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体。A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,且不漏气。A的质量不计,B的质量为M,并与一劲度系数为k = 5×103 N/m的较长的弹簧相连。已知大气压p0 = 1×105 Pa,平衡时两活塞之间的距离l0 = 0.6 m,现用力压A,使之缓慢向下移动一段距离后,保持平衡。此时用于压A的力F = 500 N。求活塞A下移的距离。


解:设活塞A下移距离为l,活塞B下移的距离为x对圆柱筒中的气体运用玻—马定律,可得方程:                  (4分)

根据胡克定律,活塞B移动x后弹簧的弹力有: F = k x        (1分)

将这两个方程联立,去掉x得

      (2分)

将数值代入得:                 l = 0.3 m  (2分)


练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:


如图甲所示为一个灯泡两端的电压与通过的电流的关系曲线,参考这根曲线回答下列问题(不计电流表和电池的内阻).

(1)若把三个这样的灯泡串联后,接到电动势为12 V的电源上,则流过灯泡的电流为      ▲     A,每个灯泡的电阻为     ▲     Ω.

(2)如图乙所示,将两个这样的灯泡并联后再与l 0Ω的定值电阻串联,接在电动势为8V的电源上,求通过电流表的电流为     ▲      A,各灯泡的电阻值为      ▲     Ω.

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如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点,在圆心处有一固定的正点电荷,B点为AC的中点,C点位于圆周的最低点。现有一质量为、电荷量为、套在杆上的带负电小球(可视为质点)从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为,A点距过C点的水平面的竖直高度为3R,小球滑到B点时的速度大小为。求:
    (1)小球滑至C点时的速度的大小;

(2)A、B两点的电势差

(3)若以C点为参考点(零电势点),试确定A点的电势。

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如图所示,A为静止于地球赤道上的物体,B为绕地球做椭圆轨道m运行的卫星,C为绕地球做圆周运动的卫星,P为B、C两卫星轨道的交点.已知A、B、C绕地心运动的周期相同.相对于地心,下列说法中不正确的是( )

A. 卫星B在P点的运行加速度大小与卫星C的运行加速度大小相等

B.卫星C的运行速度大于物体A的速度

C.可能出现:在每天的某一时刻卫星B在A的正上方

D.物体A和卫星C具有相同大小的加速度

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图7为测量物块与水平桌面之间动摩擦因数的实验装置示意图.实验步骤如下:

①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m,用游标卡尺测量遮光片的宽度d;用米尺测量两光电门之间的距离s;

②调整轻滑轮,使细线水平;

③让物块从光电门A的左侧由静止释放,用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB,求出加速度a;

④多次重复步骤③,求a的平均值

⑤根据上述实验数据求出动摩擦因数μ.

回答下列问题:

(1)测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1 mm)的示数如图所示,其读数为________ cm.

 (2)物块的加速度a可用d、s、ΔtA和ΔtB表示为a=________.

(3)动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度g表示为μ=________.

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物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如下图所示,则下列有关这两个物体运动情况的描述正确的是(       )

  A.甲在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零

  B.乙在整个t=6s时间内有来回运动,它通过的总位移为零

  C.甲在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为6 m

  D.乙在整个t=6s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m

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在匀变速直线运动中  (       )

    A.速度的增量总是与时间成正比        B.位移总是与时间的平方成正比

C.位移总是随时间的增大而增大        D.加速度、速度、位移方向一致

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一辆汽车从车站以初速度为零匀加速直线开出,开出一段时间之后,司机发现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动.从启动到停止一共经历t=10 s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为(       )

  A.1.5 m/s          B.3 m/s         C.4 m/s           D.无法确定

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为了测量某化工厂的污水排放量,技术人员在该厂的排污管末端安装了如图6所示的流量计,该装置由绝缘材料制成,长、宽、高分别为abc,左右两端开口,在垂直于上下底面方向加磁感应强度为B的匀强磁场,在前后两个内侧固定有金属板作为电极,污水充满管口从左向右流经该装置时,电压表将显示两个电极间的电压U.若用Q表示污水流量(单位时间内排出的污水体积),下列说法中正确的是(  )

A.若污水中正离子较多,则前表面比后表面电势高

B.前表面的电势一定低于后表面的电势,与哪种离子多少无关

C.污水中离子浓度越高,电压表的示数将越大

D.污水流量QU成正比,与ab无关

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