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【题目】如图所示,质量不计的两个活塞AB置于竖立圆筒的上下側,二者之间密封一定质量的理想气体,活塞B与一劲度系数为k=500N/m的弹簧相连,平衡时两活塞相距l0lm。现用力F向上拉活塞A,使其缓慢上移一段距离后再次平衡,此时力F400N。已知活塞横截面积S0.02m2,外界大气压强p010×105Pa,密封气体无漏气且温度始终保持不变,不计一切摩擦,求:

①活塞A向上移动的距离H

②此过程大气压强对两活塞做的总功W

【答案】1.05m -500J

【解析】

①设活塞B向上移动的距离为x,由平衡条件F=kx

解得x=0.8m

活塞A受力向上移动的距离为H,由玻意耳定律(气体的温度不变):

解得H=1.05m

②大气压强对活塞A和活塞B做的总功

解得W=-500J

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,在真空中有一对带电的平行金属板水平放置。一带电粒子沿平行于板面的方向,从左侧两极板中央射入电场中,恰能从右侧极板边缘处离开电场。不计粒子重力。若可以改变某个量,下列哪种变化,仍能确保粒子一定飞出电场

A. 只减小粒子的比荷

B. 只增大电场强度

C. 只增大粒子的带电量

D. 只减小粒子的入射速度

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【题目】如图所示,在xOy坐标系中,第Ⅰ、Ⅱ象限内无电场和磁场。第Ⅳ象限内(含坐标轴)有垂直坐标平面向里的匀强磁场,第Ⅲ象限内有沿x轴正向、电场强度大小为E的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子,从x轴上的P点以大小为v0的速度垂直射入电场,不计粒子重力和空气阻力,P、O两点间的距离为

1)求粒子进入磁场时的速度大小v以及进入磁场时到原点的距离x

2)若粒子由第Ⅳ象限的磁场直接回到第Ⅲ象限的电场中,求磁场磁感应强度的大小需要满足的条件。

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【题目】如图,一斜面紧靠竖直墙面固定在水平地面上。在纸面内加一匀强电场,其方向与水平面夹角为,场强,现将一质量为m带电量为+q的小球从斜面上P点竖直向上以v0抛出,第一次与接触面撞前空中飞行的竖直位移为y1,若仅将初速度大小变为3v0P点竖直抛出,第一次与接触面碰撞前在空中飞行的竖直位移为y2,则下列说法可能正确的是( )

A. y2=2y1B. y2=4y1C. y2=6y1D. y2=10y1

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【题目】如图甲所示,粗糙水平面上放置一块长L2m,质量M=2kg的薄木板,一质量为m1kg的木块放在木板的右端,轻质细线左端固定在墙上,右端通过力传感器连在木块上。现对木板施加一水平向右的力F,利用传感器连接计算机绘制出细线拉力(F)与时间(t)的关系如图乙所示。(g10m/s2) 试分析

(1)木块与木板之间的动摩擦因数多大:

(2)已知木块与地面、木板与地面之间的动摩擦因数均为0.2,现剪断细线,对木板施加向右的恒力F11N,并开始计时,则t4s时,木块的速度多大?

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【题目】如图所示,abcd为水平放置的平行形光滑金属导轨,间距为l,导轨间有垂直于导轨平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,导轨电阻不计。已知金属杆MN倾斜放置,与导轨成θ角,单位长度的电阻为r,保持金属杆以速度v沿平行于cd的方向滑动(金属杆滑动过程中与导轨接触良好)。则(  )

A. 电路中感应电动势的大小为B. 金属杆M端电势低于N端电势

C. 金属杆所受安培力的大小为D. 金属杆的发热功率为

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【题目】如图所示,粗糙水平地面与半径为R=0.4m的粗糙半圆轨道BCD相连接,且在同一竖直平面内,OBCD的圆心,BOD在同一竖直线上.质量为m=1kg的小物块在水平恒力F=15N的作用下,从A点由静止开始做匀加速直线运动,当小物块运动到B点时撤去F,小物块沿半圆轨道运动恰好能通过D点,已知AB间的距离为3m,小物块与地面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g10m/s2.求:

1)小物块运动到B点时对圆轨道B点的压力大小.

2)小物块离开D点后落到地面上的点与D点之间的距离

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【题目】如图甲所示,斜面的倾角α=30°,在斜面上放置一矩形线框abcdab边的边长L1=1mbc边的边长L2=0.6m,线框的质量m=1kg,线框的电阻R=0.1Ω,线框受到沿斜面向上的恒力F的作用,已知F=15N,线框与斜面间的动摩擦因数μ=.线框的边abefgh,斜面的efhg区域有垂直斜面向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间t的变化情况如图乙的B-t图象所示,时间t是从线框由静止开始运动起计时的.如果线框从静止开始运动,进入磁场最初一段时间是匀速的,ef线和gh线的距离x=5.1m,取g=10m/s2.求:

1)线框进入磁场前的加速度a

2)线框进入磁场时匀速运动的速度v

3)在丙图中画出线框从静止开始运动直至ab边运动到gh线过程的v-t图象;

4)线框从静止开始运动直至ab边运动到gh线的过程中产生的焦耳热Q

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【题目】交变电源与电阻 R、交流电压表按图 1 所示的方式连接,R=10.交变电源产生正弦式电流,图 2 是电源输出电压的 u-t 图象。交流电压表的示数是 10.0V.则( )

A. R 电压的有效值为 10.0V,频率为 100Hz

B. R 电压的峰值为 10.0V,频率为 50Hz

C. 通过 R 的电流有效值为 1.0A,频率为 100Hz

D. 通过 R 的电流峰值为 1.4A,频率为 50Hz

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