【題目】如圖甲、乙所示，汽缸由兩個(gè)橫截面不同的圓筒連接而成，活塞A、B被長(zhǎng)度為0.9m的輕質(zhì)剛性細(xì)桿連接在一起，可無摩擦移動(dòng)，A、B的質(zhì)量分別為mA=12kg、mB=8.0kg，橫截面積分別為SA=4.0×10-2m2，SB=2.0×10-2m2。一定質(zhì)量的理想氣體被封閉在兩活塞之間，活塞外側(cè)大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa。取重力加速度g=10m/s2。

①圖甲所示是氣缸水平放置達(dá)到的平衡狀態(tài)，活塞A與圓筒內(nèi)壁凸起面恰好不接觸，求被封閉氣體的壓強(qiáng).

②保持溫度不變使汽缸豎直放置，平衡后達(dá)到如圖乙所示位置，求大氣壓強(qiáng)對(duì)活塞A、B所做的總功。

【答案】(1)1.0×105Pa；(2) -200J ；

【解析】①汽缸處于題圖甲位置時(shí)，設(shè)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P1，對(duì)于活塞和桿，由平衡條件得：

代入數(shù)據(jù)解得：

②汽缸處于題圖乙位置時(shí)，設(shè)汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P2，對(duì)于活塞和桿，由平衡條件得：

代入數(shù)據(jù)解得：

由波意耳定律可得：

代入數(shù)據(jù)解得：x=0.1m

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得：W=-200J

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，有一對(duì)平行金屬板，板間加有恒定電壓；兩板間有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，方向垂直于紙面向里金屬板右下方以MN、PQ為上、下邊界，MP為左邊界的區(qū)域內(nèi)，存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為與下極板等高，MP與金屬板右端在同一豎直線上一電荷量為q、質(zhì)量為m的正離子，以初速度沿平行于金屬板面、垂直于板間磁場(chǎng)的方向從A點(diǎn)射入金屬板間，不計(jì)離子的重力．

(1)已知離子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，求金屬板間電場(chǎng)強(qiáng)度的大�。�

(2)若撤去板間磁場(chǎng)，已知離子恰好從下極板的右側(cè)邊緣射出電場(chǎng)，方向與水平方向成角，求A點(diǎn)離下極板的高度；

(3)在(2)的情形中，為了使離子進(jìn)入磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)后從邊界MP的P點(diǎn)射出，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B應(yīng)為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，空間分布著勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)中有與電場(chǎng)方向平行的四邊形ABCD，其中M為AD的中點(diǎn)，Ⅳ為BC的中點(diǎn)。將電荷量為+q的粒子，從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能減小E1；將該粒子從D點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電勢(shì)能減小E2。下列說法正確的是

A. D點(diǎn)的電勢(shì)一定比A點(diǎn)的電勢(shì)高

B. 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向必沿DC方向

C. 若A、B之間的距離為d，則該電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為

D. 若將該粒子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平放置的已經(jīng)充電的平行板電容器之間，有一帶負(fù)電的油滴處于靜止?fàn)顟B(tài).若某時(shí)刻油滴的電荷量開始減�。ㄙ|(zhì)量不變），為維持該油滴原來的靜止?fàn)顟B(tài)應(yīng)

A. 給平行板電容器繼續(xù)充電，補(bǔ)充電荷量

B. 讓平行板電容器放電，減少電荷量

C. 使兩極板相互靠近些

D. 將上極板水平右移一些

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在xOy豎直平面內(nèi)，Y軸的右側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B=0.4T和豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)E=2N/C．長(zhǎng)為L=16m水平絕緣傳送帶AB以速度V0=3m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，右側(cè)輪的軸心在Y軸上，右側(cè)輪的上側(cè)邊緣B點(diǎn)的坐標(biāo)是（0，h=8m）一個(gè)質(zhì)量為M=2g、電荷量為q=0.01C的小物塊（可視為點(diǎn)電荷）以輕輕放在傳送帶左端，小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，小物塊從傳送帶滑下后，經(jīng)過x軸上的P點(diǎn)（沒畫出），重力加速度g=10m/s2．求：

（1）小物塊離開傳送帶時(shí)的速度；

（2）P點(diǎn)的坐標(biāo)；

（3）改變傳送帶勻速運(yùn)行的速度，可讓小物體從傳送帶上滑下后經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O，那么要讓小物塊經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)，傳送帶運(yùn)行速度的范圍．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)方向與轉(zhuǎn)軸垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．線圈匝數(shù)為n，電阻為r，長(zhǎng)為l1，寬為l2，轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為ω．線圈兩端外接阻值為R的電阻和一個(gè)理想交流電流表．求：

（1）線圈轉(zhuǎn)至圖示位置時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；

（2）電流表的讀數(shù)；

（3）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從離地面高H處水平拋出，第一次落地時(shí)的水平位移為H，反彈的高度為H。已知小球與地面接觸的時(shí)間為t，重力加速度為g，不計(jì)摩擦和空氣阻力。下列說法正確的是

A. 第一次與地面接觸的過程中，小球受到的平均作用力為

B. 第一次與地面接觸的過程中，小球受到的平均作用力為

C. 小球第一次落地點(diǎn)到第二次落地點(diǎn)的水平距離為2H

D. 小球第一次落地點(diǎn)到第二次落地點(diǎn)的水平距離為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究碰撞過程中不變量的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲：在粗糙的長(zhǎng)木板上，小車A的前端裝上撞針，給小車A某一初速度，使之向左勻速運(yùn)動(dòng)，并與原來靜止在前方的小車B（后端粘有橡皮泥，橡皮泥質(zhì)量可忽略不計(jì)）相碰并粘合成一體，繼續(xù)勻速運(yùn)動(dòng)．在小車A后連著紙帶，紙帶穿過電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz．

（1）在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)時(shí)，下列正確的有_______（填標(biāo)號(hào)）。

A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要保證長(zhǎng)木板水平放置

B．相互作用的兩車上，一個(gè)裝上撞針，一個(gè)裝上橡皮泥，是為了碰撞后粘在一起

C．先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，再釋放拖動(dòng)紙帶的小車

D．先釋放拖動(dòng)紙帶的小車，再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源

（2）紙帶記錄下碰撞前A車和碰撞后兩車運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，則碰撞前A車運(yùn)動(dòng)速度大小為_____ m/s（結(jié)果保留一位有效數(shù)字），A、B兩車的質(zhì)量比值 等于_____.（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A依次經(jīng)過狀態(tài)B、C和D后再回到狀態(tài)A。其中，A→B為等壓過程， B→C為等容過程，從C→D→A為等溫過程。該循環(huán)過程中，下列說法正確的是_________。

A．A→B過程中，氣體對(duì)外界做功，吸熱

B．B→C過程中，氣體分子的平均動(dòng)能增加

C．C→D過程中，單位時(shí)間內(nèi)碰撞單位面積器壁的分子數(shù)增多

D．D→A過程中，氣體分子的速率分布曲線發(fā)生變化

E. 該循環(huán)過程中，氣體吸熱

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