如圖所示.放置在水平地面上一個(gè)高為40cm.質(zhì)量為35kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣.容器側(cè)壁正中央有一閥門.閥門細(xì)管直徑不計(jì).活塞質(zhì)量為10kg.橫截面積為60cm2.現(xiàn)打開閥門.讓活塞下降直至靜止.不計(jì)摩擦.不考慮氣體溫度的變化.大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa .活塞經(jīng)過細(xì)管時(shí)加速度恰為g.求: (1)活塞靜止時(shí)距容器底部的高度, (2)活塞靜止后關(guān)閉閥門.對活塞施加豎直向上的拉力.是否能將金屬容器緩緩提離地面? 解析:(1)活塞經(jīng)閥門細(xì)管時(shí), 容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為P1=1.0×105Pa.容器內(nèi)氣體的體積為V1=60×10-4×0.2m3=1.2×10-3m3 活塞靜止時(shí),氣體的壓強(qiáng)為P2=P0+mg/S=1.0×105+10×10/60×10-4=1.17×105 Pa 根據(jù)玻意耳定律.P1V1=P2V2 查看更多

 

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(2008?盧灣區(qū)模擬)如圖所示,放置在水平地面上一個(gè)高為40cm、質(zhì)量為35kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣,容器側(cè)壁正中央有一閥門,閥門細(xì)管直徑不計(jì).活塞質(zhì)量為10kg,橫截面積為60cm2.現(xiàn)打開閥門,讓活塞下降直至靜止.不計(jì)摩擦,不考慮氣體溫度的變化,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa,忽略所有阻力(閥門打開時(shí),容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)與大氣壓相等).求:
(1)活塞靜止時(shí)距容器底部的高度;
(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門,對活塞施加豎直向上的拉力,通過計(jì)算說明能否將金屬容器緩緩提離地面?

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(2010?盧灣區(qū)二模)一對足夠長、電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌水平放置,其間距L=0.4m,左端接一電阻R=1.5Ω,質(zhì)量為0.2kg的導(dǎo)體棒ab垂直地放置于導(dǎo)軌上,與導(dǎo)軌接觸良好.已知棒與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,棒的電阻為0.5Ω,整個(gè)裝置處在垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中.現(xiàn)用一水平向右的外力F拉棒,使棒由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),如圖所示.用力傳感器測得力F隨時(shí)間變化的情況見表.
t/s 0.00 1.50 3.00 4.50 6.00
F/N 2.00 2.15 2.30 2.45 2.60
(1)試由表中數(shù)據(jù)寫出外力F隨時(shí)間t變化的數(shù)學(xué)函數(shù)式.
(2)求導(dǎo)體棒的加速度大小和勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大。
(3)某同學(xué)估算出導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)的最初6s內(nèi)整個(gè)裝置產(chǎn)生的熱量可以大于150J,試通過計(jì)算判斷該同學(xué)的說法是否正確.

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