12．如圖所示，活塞的質(zhì)量為m，缸套的質(zhì)量為M，通過彈簧吊在天花板上，汽缸內(nèi)封住一定質(zhì)量的氣體，缸套和活塞間無摩擦，活塞面積為S，大氣壓強(qiáng)為p0，則封閉氣體的壓強(qiáng)為P0-$\frac{Mg}{S}$，若外界大氣壓減小，則活塞將不動，氣缸將下降（上升或下降或不動）

分析 以氣缸底為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件確定封閉氣體的壓強(qiáng)．根據(jù)壓強(qiáng)變化分析受力變化，則可分析氣缸的移動情況．

解答 解：以氣缸底為研究對象受力分析，根據(jù)平衡條件：
PS+Mg=P0S
得：P=P0-$\frac{Mg}{S}$；
對整體進(jìn)行分析可知，整體受大氣壓力相互抵消；故彈簧的彈力不會發(fā)生變化；活塞保持不動；
而對氣缸分析可知，由于氣缸外部大氣壓強(qiáng)減小，內(nèi)部壓強(qiáng)不變，則氣缸受合力向下，故將下移；
故答案為：P0-$\frac{Mg}{S}$；不動；下降

點評 本題考查狀態(tài)方程及壓強(qiáng)的計算，要注意在求解壓強(qiáng)時，一般分析活塞或氣缸等，根據(jù)平衡關(guān)系進(jìn)行分析求解即可．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：填空題

2．用如圖1所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶的點痕進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律．

（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：
A．按照圖示的裝置安裝器件；
B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；
C．用天平測出重錘的質(zhì)量；
D．釋放懸掛紙帶的夾子，同時接通電源開關(guān)打出一條紙帶；
E．測量紙帶上某些點間的距離；
F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．
其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E，將其選項對應(yīng)的字母填在下面的空行內(nèi)，并說明其原因．
步驟B是錯誤的．理由是打點計時器使用的是交流電源；
步驟C是錯誤的．理由是在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，因為我們是比較mgh、$\frac{1}{2}$mv2的大小關(guān)系，故m可約去比較，不需要用天平；
步驟D是錯誤的．理由是應(yīng)先接通打點計時器電源后釋放重物，由于重物運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理．
（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．如圖2所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出A距起始點O的距離為s0，點AC間的距離為s1，點CE間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計算：AE間所用的時間為$\frac{4}{f}$設(shè)O點處的重力勢能為0，OA段的重力勢能EP為mgs0；C點的速度為$\frac{{{f（s}_{1}+s}_{2}）}{4}$；C點的動能Ek為$\frac{{{mf}^{2}（{{s}_{1}+s}_{2}）}^{2}}{32}$；如果在實驗誤差范圍內(nèi)，EP=Ek，說明了OC過程重物的機(jī)械能守恒．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

3．邊長為a的正方形的四個頂點上放置如圖所示的點電荷，則中心O處場強(qiáng)（　�。�
A．大小為零B．大小為$\frac{\sqrt{2}kq}{{a}^{2}}$方向沿x軸正向
C．大小為$\frac{2\sqrt{2}kq}{{a}^{2}}$方向沿y軸正向D．大小為$\frac{\sqrt{2}kq}{2{a}^{2}}$方向沿y軸負(fù)向

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

20．當(dāng)汽車B在汽車A前方7m時，A正以vA=4m/s的速度向前做勻速直線運動，而汽車B此時速度vB=10m/s，并關(guān)閉油門向前做勻減速直線運動，加速度大小為a=2m/s2．此時開始計時，則A追上B需要的時間是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

7．如圖（a）是演示簡諧運動圖象的裝置，當(dāng)盛沙漏斗下面的薄木板N被勻速拉出時，擺動著的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲線顯示出擺的位移隨時間變化的關(guān)系，板上的直線OO′代表時間軸．圖（b）是兩個擺中的沙在各自木板上形成的曲線，若N1和N2板拉動的速度v1和v2的關(guān)系為v2=2v1，則板N1、N2上曲線所代表的振動周期T1和T2的關(guān)系為（　�。�
A．T2=T1B．T2=2T1C．T2=4T1D．T2=$\frac{1}{4}$T1

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

17．在某次十米跳臺決賽中，一選手的質(zhì)量為m，她入水后受水的阻力而做減速運動，設(shè)水對她的阻力大小恒為F，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，在水中下降高度h的過程中，她的（　�。�
A．動能減少了FhB．重力勢能減少了mgh
C．機(jī)械能減少了（F-mg）hD．機(jī)械能減少了Fh

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

4．物理學(xué)的發(fā)展離不開許多物理學(xué)家的智慧和奮斗，我們學(xué)習(xí)物理知識的同時也要學(xué)習(xí)他們的精神，記住他們的貢獻(xiàn)．關(guān)于他們的貢獻(xiàn)，以下說法正確的是（　　）
A．愛因斯坦通過實驗發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線周圍存在磁場，并提出了判斷磁場方向的左手定則
B．奧斯特通過近十年的艱苦探索終于發(fā)現(xiàn)了“磁生電”的規(guī)律
C．法拉第通過實驗發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并總結(jié)出了感應(yīng)電流方向的判斷方法
D．變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，是麥克斯韋最先提出的基本假設(shè)之一

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

1．如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距為L=0.5m，其電阻不計，兩導(dǎo)軌及其構(gòu)成的平面與水平面成30°角．完全相同的兩金屬棒ab、cd分別垂直導(dǎo)軌放置，每棒兩端都與導(dǎo)軌始終良好接觸，已知兩棒質(zhì)量均為m=0.02kg，電阻均為R=0.1Ω，整個裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，棒ab在平行于導(dǎo)軌向上的力F作用下，沿導(dǎo)軌向上勻速運動，而棒cd恰好能夠保持靜止．g取10m/s2，
問：（1）通過棒cd的電流I是多少，方向如何？
（2）棒ab受到的力F多大？
（3）棒cd每產(chǎn)生Q=0.1J的熱量，力F做的功W是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

2．一彈簧振子振動過程中的某段時間內(nèi)其加速度數(shù)值越來越大，則在這段時間內(nèi)（　�。�
A．振子的速度越來越大
B．振子正在向平衡位置運動
C．振子的速度方向與加速度方向一定相同
D．以上說法都不正確

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