【題目】如圖,一個上下都與大氣相通的豎直放置的圓筒,中間用兩個活塞AB封住一定質量的氣體。AB都可沿圓筒無摩擦上下滑動且不漏氣,B與輕質彈簧相連,輕質彈簧另一端固定在水平面上,初始時A、B間的距離為l0,F(xiàn)用豎直向下的力FA,使之緩慢向下移動一段距離后,保持平衡(氣體溫度保持不變)。已知A的質量不計,B有一定質量,直圓筒內部的橫截面積S = 0.01 m2,彈簧勁度系數(shù)k = 5×103 N/m,大氣壓p0 = 1×105 Pa,l0 = 0.6 m,F = 500 N。求A下移的距離。

【答案】l=0.3m

【解析】

由于A的質量可不計,初態(tài)時,封閉氣體的壓強等于大氣壓,以B為研究對象,求出彈簧的壓縮量。當用力壓A時,再以B為研究對象,求出彈簧的彈力,由胡克定律求出彈簧的壓縮量,根據(jù)玻意耳定律求出活塞A向下移動的距離。

A下移距離為lB下移距離為x,由玻意耳定律得

根據(jù)胡克定律得Fkx

聯(lián)立解得l=0.3 m

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示傾角的粗糙直導軌與半徑的光滑圓部分導軌相切,切點為B,O為圓心,CE為豎直直徑,整個軌道處在豎直平面內。一質量的小滑塊從直導軌上的D點無初速度下滑,小滑塊滑上圓環(huán)導軌后恰好能從圓環(huán)導軌的最高點C水平飛出。已知滑塊與直導軌間的動摩擦因數(shù),重力加速度,不計空氣阻力。求:

滑塊在圓導軌最低點E時受到的支持力大。

滑塊從DB的運動過程中損失的機械能。計算結果可保留根式

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,等邊三角形框架在豎直平面內,底邊AB固定在水平面上,在A1處交錯相切的兩個圓形由一條金屬軌道制成,大圓軌道與BCAC邊分別相切于A2A3,A4A5分別為大圓軌道和小圓軌道的最高點,軌道首尾對接平滑良好。質量為m的小球在大圓軌道內側運動恰能過A4點,小圓半徑為r,大圓半徑為2r。不計摩擦。則( )

A. 運動過程中,小球動能最大為5mgr

B. 運動過程中,小球對軌道的壓力最大為6mg

C. 小球在A1處由小軌道過渡到大軌道時,角速度變大

D. 小球在A1處由小軌道過渡到大軌道時,向心加速度變小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖,質量為m的物塊從半徑為R的半球形的碗口沿內壁從靜止開始滑下,滑到最低點時速度大小為v,若物塊與球殼之間的動摩擦因數(shù)為,重力加速度為g,則在物塊從靜止滑到最低點的過程中下列說法正確的是  

A. 合外力對物塊做負功且

B. 物塊重力勢能減少了mgR

C. 物塊機械能減少了

D. 物塊克服摩擦力做的功為

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】滑板運動是一項驚險刺激的運動,深受青少年的喜愛。如圖是滑板運動的軌道,ABCD是兩段圓弧形軌道,BC是一段長的水平軌道,其與圓弧ABCD分別相切于B、C兩點。某次一運動員從AB軌道上P點以的速度下滑,經(jīng)BC軌道后沖上CD軌道的最大高度。已知運動員和滑板的總質量,滑板與BC軌道的動摩擦因數(shù)為,,不計圓弧軌道上的摩擦。計算時,將運動員和滑板簡化為質點,求:

運動員的初速度大小

運動員在BC軌道上因摩擦產生的熱量是多少?在BC軌道上運動的總路程是多少米?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的是一個帶正電的驗電器,當一個金屬球A靠近驗電器上的金屬小球B時,驗電器中金屬箔片的張角減小,則( )

A. 金屬球A可能不帶電

B. 金屬球A一定帶正電

C. 金屬球A可能帶負電

D. 金屬球A一定帶負電

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在物理學的重大發(fā)現(xiàn)中科學家們創(chuàng)造出了許多物理思想與研究方法,如理想實驗法,控制變量法,極限思想法,建立物理模型法,類比法和科學假說法等等,以下關于所用物理學研究方法的敘述不正確的是

A. 根據(jù)速度定義式,當非常非常小時,就可以用表示物體在t時刻的瞬時速度,這是應用了極限思想法

B. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點代替物體的方法,采用了等效替代的思想

C. 玻璃瓶內裝滿水,用穿有透明細管的橡皮塞封口,手捏玻璃瓶,細管內液面高度有明顯變化,說明玻璃瓶發(fā)生形變,該實驗采用放大的思想

D. 在推導勻變速直線運動位移公式時,把整個運動過程劃分成很多小段,每一小段近似看做勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里采用了微元法

【答案】B

【解析】試題分析:根據(jù)速度定義式,當非常非常小時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義就是應用了極限思想方法,A正確;在不需要考慮物體本身的大小和形狀時,用質點來代替物體的方法叫建立物理模型法,B錯誤;玻璃瓶內裝滿水,用穿有透明細管的橡皮泥封口.手捏玻璃瓶,細管內液面高度變化,說明玻璃瓶發(fā)生形變,該實驗采用放大的思想,故C正確;在探究勻變速運動的位移公式時,采用了微元法將變速運動無限微分后變成了一段段的勻速運動,即采用了微元法,D正確;本題選錯誤的,故選B。

考點:物理學史。

【名師點睛】在高中物理學習中,我們會遇到多種不同的物理分析方法,這些方法對我們理解物理有很大的幫助;故在理解概念和規(guī)律的基礎上,更要注意科學方法的積累與學習。

型】單選題
束】
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【題目】如圖所示為一物體做直線運動時的圖象,但縱坐標表示的物理量未標出。已知物體在前2 s時間內向東運動,則以下判斷正確的是

A.若縱坐標表示速度,則物體在4s內的位移為4 m

B.若縱坐標表示速度,則物體在4s內的加速度大小不變,方向始終向東

C.若縱坐標表示位移,則物體在4s內的運動方向始終向東

D.若縱坐標表示位移,則物體在4s內的位移為零

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】Q連線上有A、B、C、D、E、F六個點,一物體從P點由靜止開始向Q點作勻加速運動,加速運動到C、D間某處時立即開始作勻減速運動,到達Q點處速度減為0,已知A、BB、C間距離分別為3.5m4.5m,D、EE、F間距離分別為4 m2 m,物體經(jīng)過相鄰兩點的時間間隔都為1s,求:

(1) 物體做勻加速運動和勻減速運動的加速度;

(2) CD之間的距離;

(3) 物體從PQ所經(jīng)歷的總時間

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如右圖所示為甲、乙兩物體相對于同一參考系的xt圖象,下面說法正確的是( 。

A. 甲、乙兩物體的出發(fā)點相距x0

B. 甲、乙兩物體都做勻變速直線運動

C. 甲物體比乙物體早出發(fā)的時間為t1 s

D. 甲、乙兩物體向同方向運動

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