【題目】如圖,一氣缸水平固定在靜止的小車上,一質(zhì)量為m、面積為S的活塞將一定量的氣體封閉在氣缸內(nèi),平衡時活塞與氣缸底相距L.現(xiàn)讓小車以一較小的水平恒定加速度向右運動,穩(wěn)定時發(fā)現(xiàn)活塞相對于氣缸移動了距離d.已知大氣壓強為P0,不計氣缸和活塞間的摩擦;且小車運動時,大氣對活塞的壓強仍可視為P0;整個過程中溫度保持不變.求小車加速度的大小.

【答案】

【解析】試題分析:選擇活塞為研究對象,對其進行受力分析,利用氣體的狀態(tài)參量來表示活塞的受力情況,由牛頓第二定律列式,結(jié)合氣體狀態(tài)的變化,即可求出小車的加速度.

解:設(shè)小車加速度大小為a,穩(wěn)定是氣缸內(nèi)氣體的壓強為P1,活塞受到氣缸內(nèi)外氣體的壓力分別為:f1=P1S1f0=P0S1

由牛頓第二定律得:f1﹣f0=ma

小車靜止時,在平衡情況下,氣缸內(nèi)氣體的壓強為P0,由波意耳定律得:P1V1=P0V

式中V=SL,V1=SL﹣d

聯(lián)立得:a=

答:小車加速度的大小為

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,河外星系中兩黑洞A、B的質(zhì)量分別為M1M2,它們以兩者連線上的某一點為圓心做勻速圓周運動。為研究方便簡化為如圖乙所示的示意圖,黑洞A和黑洞B均可看成球體,天文學(xué)家測得OA>OB,且黑洞A的半徑大于黑洞B的半徑,根據(jù)你所學(xué)的知識,下列說法正確的是

A. 兩黑洞的質(zhì)量之間的關(guān)系一定是

B. 黑洞A的第一宇宙速度大于黑洞B的第一宇宙速度

C. 若兩黑洞間的距離一定,把黑洞A上的物質(zhì)移到黑洞B上,則它們運行的周期不變

D. 人類要把宇航器發(fā)射到黑洞AB較近的區(qū)域進行探索發(fā)射速度只需大于11.2km/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一個木板放置在光滑的水平桌面上,A、B兩個小物體通過不可伸長的輕繩相連,并且跨過光滑的定滑輪,A物體(可視為質(zhì)點)放置在木板的最左端,滑輪與物體A間的細繩平行于桌面.已知木板的質(zhì)量m1=20kg,物體A的質(zhì)量m2=4kg,物體B的質(zhì)量m3=lkg,物體A與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.5,木板長L=2m,木板與物體A之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.為了使A、B兩個物體以及木板均保持靜止狀態(tài),需要對木板施加水平向左的力F1.(重力加速度g取l0m/s2

(1)求F1的大小;

(2)為了使物體A隨著木板一起向左運動,并且不發(fā)生相對滑動,現(xiàn)把力F1替換為水平向左的力F2,求力F2的最大值;

(3)若對木板施加水平向左的力F3=80N,則物體A滑到木板的最右端所用時間為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,質(zhì)量分別為mAmB的兩小球帶有同種電荷,電荷量分別為qAqB,用絕緣細線懸掛在天花板上,平衡時,兩小球恰處于同一水平位置,細線與豎直方向間夾角分別為)。兩小球突然失去各自所帶電荷量后開始擺動,最大速度分別為vAvB,最大動能分別為EkAEkB,則

A. mA一定小于mB B. qA一定大于qB

C. vA一定小于vB D. EkA一定大于EkB

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為一巨大的玻璃容器,容器底部有一定的厚度,容器中裝有一定量的水,在容器底部有一單色點光源S,已知水對該單色光的折射率為,玻璃對該單色光的折射率為,容器底部玻璃的厚度為d,水的深度為2d.(已知光在真空中的傳播速度為c,波的折射定律)求:

①該單色光在玻璃和水中傳播的速度;

②水面形成的圓形光斑的半徑(不考慮兩個界面處的反射光線)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是一個多用電表的簡化電路圖.為單刀多擲開關(guān),通過操作開關(guān),接線柱可以接通,也可以接通、、、.下列說法正確的是______

A.當開關(guān)分別接時,測量的是電流,其中接時量程較大

B.當開關(guān)分別接時,測量的是電阻,其中是黑表筆

C.當開關(guān)分別接時,測量的是電阻,其中是紅表筆

D.當開關(guān)分別接時,測量的是電壓,其中接時量程較大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某興趣小組為研究一種蠟燭在水中的浮力,設(shè)置了如圖的實驗裝置,透明玻璃管中裝有水,蠟燭用針固定在管的底部,當拔出細針時,蠟燭能夠上浮。為研究蠟燭的運動情況,采用了智能手機的頻攝功能,拍攝頻率為10Hz. 在實驗過程中拍攝了100多張照片,取開始不久某張照片編號為0,然后依次編號,并取出編號為10的倍數(shù)的照片,使用照片編輯軟件將照片依次排列處理,以照片編號0的位置為起點,測量數(shù)據(jù),最后建立坐標系描點作圖,縱坐標為位移,橫坐標為照片編號,如圖所示。

通過計算機擬合發(fā)現(xiàn)各點連線近似于拋物線,則蠟燭上升的加速度為________m/s2(保留2位有效數(shù)字)

已知當?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,忽略蠟燭運動受到的粘滯力,若要求蠟燭受到的浮力,還需要測量 ______________ 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示電路,電源內(nèi)阻不可忽略。開關(guān)S閉合后,在變阻器Ro的滑動端向下滑動的過程中( )

A.電壓表與電流表的示數(shù)都減小

B.電壓表的示數(shù)減小,電流表的示數(shù)增大

C.電阻R1消耗的電功率增大

D.電源內(nèi)阻消耗的功率減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖是某款掃地機器人的照片,下表內(nèi)容是它的一些重要參數(shù):

根據(jù)以上信息,下列說法錯誤的是

A. 工作時,電池把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

B. 電池充電時充電電流約0.75A

C. 電池充滿電時儲存的能量大約為2.16×108J

D. 100-120分鐘工作時間內(nèi)機器人并非一直以40W額定功率工作

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案