11.如圖所示,光滑水平面上放有一質(zhì)量為M的氣缸,氣缸內(nèi)放有一質(zhì)量為m的可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動的活塞,活塞面積為S,現(xiàn)用水平恒力F向右推氣缸,最后汽缸和活塞達到相對靜止狀態(tài),求此時缸內(nèi)封閉氣體的壓強p.(已知外界大氣壓為p0

分析 根據(jù)牛頓第二定律求出整體加速度,再根據(jù)活塞受力情況求得封閉氣體壓強;

解答 解:選擇氣缸、活塞和密閉氣體整體作為研究對象,受力分析可知,水平恒力F即為整體受到的合外力,
由牛頓第二定律得 F=(m+M)a
隔離活塞對其受力分析,設封閉氣體壓強為P,
則由牛頓第二定律得 (P-P0)S=ma
氣缸和活塞相對靜止具有相同的加速度,聯(lián)立以上兩式,可得 P=P0+$\frac{mF}{(M+m)S}$
答:穩(wěn)定時封閉氣體的壓強為 P0+$\frac{mF}{(M+m)S}$.

點評 本題考查封閉氣體在等溫狀態(tài)下壓強、體積的變化情況,注意與牛頓第二定律的結(jié)合應用

練習冊系列答案
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1.一列簡諧橫波沿x軸正向傳播,O、A、B、C、D為傳播方向上的五個質(zhì)點,相鄰質(zhì)點之間相隔1.0m,如圖所示.t=0時刻波源O點開始向y軸正方向運動.經(jīng)過0.10s它第一次達到正向最大位移,而此時刻B質(zhì)點開始從平衡位置向y軸正方向運動.由此可以確定( 。
①這列波的波長為8.0m,周期為2.0s
②這列波的波速為20m/s,頻率是2.5Hz
③在0.30s末D質(zhì)點剛開始振動
④在0.30s末D質(zhì)點第一次達到正向最大位移.
A.①③B.②④C.②③D.①④

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2.如圖所示,在勻強電場中,將帶電荷量q=-6×10-6C的點電荷從電場中的A點移到B點,克服電場力做了2.4×10-5J的功,再從B點移到C點,電場力做了1.2×10-5J的功.求:
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(2)如果規(guī)定B點的電勢為零,則A點和C點的電勢分別為多少?

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19.2008年9月我國成功發(fā)射“神舟七號”載人航天飛船.如圖為“神舟七號”繞地球飛行時的電視直播畫面,圖中數(shù)據(jù)顯示,飛船距地面的高度約為地球半徑的$\frac{1}{20}$.已知地球半徑為R,地面附近的重力加速度為g,大西洋星距地面的高度約為地球半徑的6倍.設飛船、大西洋星繞地球均做勻速圓周運動.試求:
(1)飛船的向心加速度和環(huán)繞線速度;
(2)大西洋星繞地球運行的角速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

6.如圖所示,匝數(shù)N=50的矩形閉合導線框ABCD處于兩磁鐵之間的磁場中,AB、CD邊所處空間的磁場的磁感應強度大小B=$\frac{\sqrt{2}}{10}$T,線框的面積S=0.5m2、電阻不計,熔斷器允許通過的最大電流Im=10A.線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動,并與理想變壓器的原線圈相連,副線圈連接一只“220V 60W”的燈泡,且燈泡正常發(fā)光,求:

(1)線框中產(chǎn)生的感應電動勢的瞬間值表達式(從中性面開始計時);
(2)變壓器原副線圈的匝數(shù)比;
(3)變壓器允許的最大輸出功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.早在2011年,中國自行研制的“神舟八號飛”船與“天宮一號”目標飛行器實現(xiàn)對接,對接前,“神州八號”在較低軌道上繞地球作勻速圓周運動,在適當?shù)奈恢,使“神州八號”加速,并使之運動到“天宮一號”所在的位置實現(xiàn)對接,已知地球的半徑為R,對接前,“天宮一號”繞地球作勻速圓周運動,且距離地面的高度為h,地球表面的重力加速度為g,由以上信息可知,下列說法正確的是( 。
A.對接前,“天宮一號”的加速度大小為g$\sqrt{\frac{R}{R+h}}$
B.對接前,“天宮一號”的速度大小為R$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$
C.對接后,它們運動的速度大小為h$\sqrt{\frac{g}{R+h}}$
D.對接后,它們運動的周期大小為$\frac{2π(R+h)}{R}$$\sqrt{\frac{R+h}{g}}$

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3.兩小球質(zhì)量分別為m1,m2,且m1>m2,以相同的初動能從地面豎直上拋,不計阻力,兩者相比較,上升高度h1<h2,在最高點重力勢能EP1=EP2

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13.一輛汽車在十字路口等候綠燈,當綠燈亮時汽車以3m/s2的加速度開始加速行駛,恰在這時一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來,從后邊超過汽車.試求:
(1)汽車從路口開動后,在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠?此時距離是多少?
(2)汽車從路口開動后,經(jīng)多長時間汽車追上自行車?

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14.如圖所示,一皮帶傳動裝置,主動輪A的半徑為R,從動輪B的半徑為2R,P點和Q點分別位于A輪和B輪的邊緣上,M點離B輪轉(zhuǎn)軸距離為R,當輪勻速轉(zhuǎn)動時,下列說法中正確的是( 。
A.P點的角速度為M點的角速度的2倍
B.M點的向心加速度為Q點的向心加速度的2倍
C.P點的向心加速度為Q點的向心加速度的2倍
D.P點的向心加速度為M點的向心加速度的2倍

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