14．長(zhǎng)為L(zhǎng)的均勻玻璃管重為G，其中插入一截面積為S的輕薄活塞，在管中封閉了一定質(zhì)量的氣體，將活塞懸吊起開(kāi)，如圖所示，當(dāng)管豎直靜止時(shí)，管內(nèi)被封閉的空氣柱長(zhǎng)為$\frac{L}{4}$，外界大氣壓為P0．求：
（1）管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)多大？
（2）如果用力緩慢地向下拉動(dòng)玻璃管，想將玻璃管與活塞分離，整個(gè)過(guò)程中溫度不變，則在玻璃管上所加豎直向下的力至少應(yīng)為多大？

分析 （1）選試管為研究對(duì)象，由受力平衡方程可得管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；
（2）對(duì)氣體列出玻意耳定律方程，求得壓強(qiáng)，再有試管的平衡方程可得所加豎直向下的力

解答 解：①封閉氣體的初態(tài)壓強(qiáng)為p1=p0-$\frac{G}{S}$
②將活塞拉到管口時(shí)，由玻馬定律，有p1$\frac{LS}{4}$=p2LS
得氣體的壓強(qiáng)為p2=$\frac{1}{4}$p1=$\frac{1}{4}$（P0-$\frac{G}{S}$）
再對(duì)玻璃管，由力平衡條件，得F+G+p2S=p0S
則拉力至少為：F=$\frac{3（{p}_{0}s-G）}{4}$
答：（1）管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)強(qiáng)為p0-$\frac{G}{S}$
（2）在玻璃管上所加豎直向下的力至少應(yīng)為為$\frac{3（{p}_{0}s-G）}{4}$

點(diǎn)評(píng) 求解封閉氣體壓強(qiáng)時(shí)，往往選擇活塞或容器壁列平衡方程求解，注意不要漏掉大氣壓．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

19．在如圖甲所示的坐標(biāo)系中，0≤X≤L的區(qū)域內(nèi)有方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．兩塊相距很近的平行于y軸小極板a、b，其中間各開(kāi)一個(gè)小孔，b極板小孔A的坐標(biāo)為（0，L），兩極板件電壓Uab隨時(shí)間t的變化如圖乙所示，電壓最大值為U0，周期為t0．從極板a孔連續(xù)不斷地由靜止釋放質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電的粒子（不計(jì)重力），粒子經(jīng)電場(chǎng)加速后垂直y軸進(jìn)入磁場(chǎng)（粒子在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間極短，粒子通過(guò)兩極板時(shí)可認(rèn)為兩極板間的電壓不變）．若t=t0時(shí)刻（此時(shí)Uab=U0）釋放的粒子恰好通過(guò)D（L，0）．
（1）求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小．
（2）求經(jīng)過(guò)點(diǎn)E（$\frac{L}{2}$，0）的粒子通過(guò)兩極板時(shí)的加速電壓．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．如圖甲所示，一列機(jī)械波沿直線ab向右傳播，ab=2m，a、b兩點(diǎn)的振動(dòng)情況如圖乙所示．下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．波速可能是$\frac{2}{43}$m/sB．波長(zhǎng)可能是$\frac{8}{3}$m
C．波速可能是$\frac{3}{7}$m/sD．波速可能是$\frac{2}{7}$m/s
E．波長(zhǎng)可能大于$\frac{8}{3}$m   

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．在地面附近的豎直平面內(nèi)，有如圖所示足夠大的電磁場(chǎng)區(qū)域，虛線MN上方，有電場(chǎng)強(qiáng)度為E1的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，虛線與水平面的夾角θ=45°，虛線下方有電場(chǎng)強(qiáng)度為E2的豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于豎直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知E2=E1，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.1T，從圖中A點(diǎn)沿水平方向同時(shí)向左發(fā)射兩個(gè)比荷相同的帶正電質(zhì)點(diǎn)甲和乙，比荷$\frac{q}{m}$=100c/kg，甲，乙質(zhì)點(diǎn)的初速度分別v1=10m/s和v2=20m/s，它們進(jìn)入虛線下方后均恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)下方電磁場(chǎng)區(qū)域偏轉(zhuǎn)后到達(dá)虛線MN上的P、Q兩點(diǎn)，（P、Q兩點(diǎn)圖中未標(biāo)出）求：

（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E1的大小
（2）設(shè)甲質(zhì)點(diǎn)打在MN上時(shí)速度方向與MN的夾角為α，且sinα=$\frac{1}{\sqrt{10}}$，則甲質(zhì)點(diǎn)從A到P的位移大小為多少？
（3）甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)到P、Q的時(shí)間差．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

9．某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證滑塊（質(zhì)量用M表示）和鉤碼（質(zhì)量用m表示）組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．做實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器（圖中未畫出）可讀出遮光條通過(guò)光電門A、B的時(shí)間分別為△t1、△t2；滑塊運(yùn)動(dòng)通過(guò)光電門B時(shí)，鉤碼未落地，用刻度尺測(cè)得兩個(gè)光電門中心之間的距離SAB，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d．

（1）如圖乙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度d=2.30mm．
（2）驗(yàn)證本系統(tǒng)機(jī)械能守恒的表達(dá)式為mgsAB=$\frac{1}{2}$（M+m）$[（\fraclafbm2d{△{t}_{2}}）^{2}-（\frac9qrcemy{△{t}_{1}}）^{2}]$．（用題中所給物理量的符號(hào)表示）．
（3）下列因素中會(huì)增大實(shí)驗(yàn)誤差的是AD（填字母序號(hào)）
A．氣墊導(dǎo)軌未調(diào)水平            B．滑塊質(zhì)量M和鉤碼量m不滿足m＜＜M
C．選用寬度較小的遮光條         D．兩光電門之間的距離過(guò)�。�

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．豎直方向運(yùn)動(dòng)的電梯中站著一個(gè)人，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．當(dāng)電梯向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)人發(fā)生超重現(xiàn)象
B．當(dāng)電梯向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)人發(fā)生失重現(xiàn)象
C．當(dāng)電梯向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)人的重力變大
D．當(dāng)電梯向上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，電梯對(duì)人的支持力大于人對(duì)電梯的壓力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

6．在“探究求合力方法”實(shí)驗(yàn)中，其中兩個(gè)步驟是：
（1）在水平放置的木板上鋪一張白紙并固定好，把橡皮條一端固定在木板上，另一端拴兩根細(xì)線，通過(guò)細(xì)線同時(shí)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互成角度地沿木板方向拉橡皮條，使橡皮條與細(xì)線的結(jié)點(diǎn)達(dá)到某一位置O，在白紙上用記下O點(diǎn)和兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F1和F2．
（2）只用一只彈簧測(cè)力計(jì)通過(guò)細(xì)繩沿木板方向拉橡皮條，使橡皮條與細(xì)線結(jié)點(diǎn)仍達(dá)到位置O，記下此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F．
上述步驟中的疏漏是：未記錄F1、F2及F的方向，實(shí)驗(yàn)時(shí)要保證橡皮條與細(xì)線結(jié)點(diǎn)均達(dá)到O位置，這體現(xiàn)的物理學(xué)思想方法是等效替代．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

3．下列說(shuō)法正確的是（　　）
A．在原子核中，結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合的越牢固
B．原子從基態(tài)躍遷到其它軌道時(shí)，電子的動(dòng)能減小，勢(shì)能增大
C．鈾核（${\;}_{92}^{238}$U）衰變?yōu)殂U核（${\;}_{82}^{206}$Pb）的過(guò)程中減少了32個(gè)中子
D．一束光折射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，可能是因?yàn)樵撾姽忸l率太小
E．用加熱、加壓或改變其化學(xué)狀態(tài)的方法都不能改變?cè)雍怂プ兊陌胨テ?/td>

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

4．如圖所示，無(wú)磁場(chǎng)時(shí)，電視顯像管中的水平向右運(yùn)動(dòng)的電子束打在熒光屏正中的O點(diǎn)，要使電子束在豎直方向向上偏轉(zhuǎn)打在P點(diǎn)，則管頸處偏轉(zhuǎn)線圈所提供的磁場(chǎng)方向應(yīng)該是（　�。�
A．垂直紙面向外B．水平向右C．垂直紙面向里D．豎直向上

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同步練習(xí)冊(cè)答案