16.如圖所示,一導(dǎo)熱性能良好的足夠長的汽缸開口向下被吊著,汽缸內(nèi)的活塞與汽缸內(nèi)壁緊密接觸且可以在缸內(nèi)無摩擦地自由滑動(dòng),大氣壓強(qiáng)恒為p0,環(huán)境溫度為T0,活塞重為G,活塞的橫截面積為S,此時(shí)活塞距汽缸底的距離為d.若在活塞下再吊一重為G1的重物,活塞再次穩(wěn)定靜止時(shí)下移的距離為多少?

分析 根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量,氣體發(fā)生等溫變化,應(yīng)用玻意耳定律可以求出氣體的體積,然后求出活塞下移的距離.

解答 解:氣體初狀態(tài)壓強(qiáng):p1=p0-$\frac{G}{S}$,體積:V1=dS,
氣體末狀態(tài)的壓強(qiáng):p2=p0-$\frac{G+{G}_{1}}{S}$,體積:V2=(d+x)S,
氣體發(fā)生等溫變化,由玻意耳定律得:p1V1=p2V2,
即:(p0-$\frac{G}{S}$)dS=(p0-$\frac{G+{G}_{1}}{S}$)(d+x)S,
解得:x=$\frac{{G}_{1}d}{{p}_{0}S-G-{G}_{1}}$;
答:活塞再次穩(wěn)定靜止時(shí)下移的距離為:$\frac{{G}_{1}d}{{p}_{0}S-G-{G}_{1}}$.

點(diǎn)評 本題考查了求活塞移動(dòng)的距離,分析清楚物體狀態(tài)變化過程,知道氣體發(fā)生等溫變化是正確解題的關(guān)鍵,求出氣體的狀態(tài)參量,應(yīng)用玻意耳定律可以解題.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.如圖所示,總重為G的考拉母子靜止在傾斜角為α的樹樹上,則樹枝對考拉母子的總作用力為( 。
A.GsinαB.GcosαC.小于GD.G

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,輕彈簧一端固定在擋板上,質(zhì)量為m的物體以初速度v0沿水平面向左運(yùn)動(dòng),起始點(diǎn)A與輕彈簧自由端O的距離為s,物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,物體與彈簧相碰后彈簧被壓縮,之后物體被向右反彈,回到A點(diǎn)時(shí)的速度剛好為零,則( 。
A.彈簧的最大壓縮量為$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$
B.彈簧的最大壓縮量為$\frac{{v}_{0}^2}{4μg}$
C.彈簧獲得的最大彈性勢能為$\frac{1}{2}mv$${\;}_{0}^{2}$
D.彈簧獲得的最大彈性勢能為$\frac{1}{4}$mv${\;}_{0}^{2}$

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

4.我國的“探月工程”計(jì)劃于2017年宇航員登上月球.若宇航員登月前測得貼近月球表面繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛船飛行一周的時(shí)間為T;登上月球后,該宇航員以初速度v0豎直向上拋出一小球,測出小球從拋出到落回原處所需的時(shí)間為t,求:
(1)月球表面重力加速度g的大;
(2)月球的半徑R

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.圖甲中的變壓器為理想變壓器,原、副線圈的匝數(shù)n1與n2之比為5:1.變壓器的原線圈如圖乙所示的正弦交變電流,兩個(gè)20Ω的定值電阻串聯(lián)接在副線圈兩端.電壓表為理想電表,則( 。
A.原線圈的輸入功率為40WB.電壓表的示數(shù)為20V
C.副線圈中電流的方向每秒改變10次D.流經(jīng)原、副線圈的電流之比為1:5

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

1.如圖1,在“探究小車加速度與合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中:

(1)下列操作正確的有A.(填選項(xiàng)代號)
A.在釋放小車前,小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
B.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器放在長木板的有滑輪的一端
C.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接兩節(jié)干電池做電源
D.電火花計(jì)時(shí)器使用4節(jié)干電池做電源
(2)平衡摩擦力時(shí),使小車的重力沿著斜面的分力與小車受到的摩擦力平衡
(3)當(dāng)滿足沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于(填遠(yuǎn)大于、遠(yuǎn)小于)小車的質(zhì)量時(shí),小車受到的合外力就可以等于沙桶重力的大小.
(4)某同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí),在平衡摩擦力時(shí)把木板的一端墊得過高,所得的a-F圖象為2圖中C(填寫代碼)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖所示,質(zhì)量為m的小球系在輕繩的一端,以O(shè)為圓心在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng).運(yùn)動(dòng)過程中,小球受到空氣阻力的作用.設(shè)某時(shí)刻小球通過圓周的最低點(diǎn)A,此時(shí)繩子的拉力為7mg,此后小球繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng),經(jīng)過半個(gè)圓周恰能通過最高點(diǎn)B,則在此過程中小球克服空氣阻力所做的功是(  )
A.$\frac{1}{4}$mgRB.$\frac{1}{3}$mgRC.$\frac{1}{2}$mgRD.mgR

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.某同學(xué)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中,列出下面一些步驟:
A.用天平測出重錘的質(zhì)量m0;
B.將紙帶穿過計(jì)時(shí)器限位孔,上端用手提著,下端在重錘上用夾子固定好,再讓提紙帶的手盡量靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器;
C.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在學(xué)生電源的交流輸出端,把輸出電壓調(diào)至4V-6V(電源不接通);
D.把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用鐵夾固定到放在桌邊的鐵架臺上,使兩個(gè)限位孔在同一豎直線上;
E.在打點(diǎn)紙帶中選出一條第一、二兩點(diǎn)距離接近2mm且點(diǎn)跡清晰的紙帶,再在紙帶上選取幾個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),用刻度尺測量計(jì)數(shù)點(diǎn)間距并記錄數(shù)據(jù);
F.用秒表測出重錘下落的時(shí)間;
G.先釋放紙帶讓重錘下落,再接通電源;
H.更換紙帶,重復(fù)幾條紙帶打點(diǎn);
I.依據(jù)打點(diǎn)紙帶的數(shù)據(jù)求出重錘下落高度h時(shí)的速度v,比較△Ek=$\frac{1}{2}$m0v2與△EP=m0gh的大小,分析誤差并作出實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
J.拆下實(shí)驗(yàn)器材并予以整理.
請回答下列問題:
①在上述實(shí)驗(yàn)步驟中,多余的兩步是AF(填序號);
②含有錯(cuò)誤的兩步驟是BG(填序號);
③這個(gè)實(shí)驗(yàn)正確操作的合理步驟順序是DCBGHEIJ(按順序排步驟的序號).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

8.如圖,在同一豎直平面內(nèi),距地面不同高度的地方,以不同的水平速度同時(shí)拋出兩個(gè)小球,則( 。
A.兩球一定不能在空中相遇
B.兩球落地時(shí)間可能相等
C.兩球拋出到落地的水平距離有可能相等
D.兩球運(yùn)動(dòng)的水平距離與拋出點(diǎn)的高度無關(guān)

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