【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)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的電路中,開關(guān)閉合后,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸頭P向下滑動(dòng)時(shí),有(  )

A. L1變亮

B. L2變暗

C. 電源的總功率變大

D. 電阻R1有從ba方向的電流

【答案】BD

【解析】試題分析:滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí),接入電路電阻變大,總電阻增大,則電路中總電流減小,燈變暗,故A錯(cuò)誤;根據(jù)串聯(lián)電路中電壓與電阻成正比,可知,電路中并聯(lián)部分的電壓增大,通過的電流增大,而總電流減小,所以通過燈的電流變小,燈變暗,故B正確;根據(jù)知,減小,E不變,則電源的總功率減小,故C錯(cuò)誤;電容器的電壓等于右側(cè)并聯(lián)電路的電壓,則電容器的電壓增大,帶電量將增多,電容器充電,所以電阻有從方向的電流,故D正確。

考點(diǎn):閉合電路的歐姆定律;電功、電功率

【名師點(diǎn)睛】滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向下滑動(dòng)時(shí),接入電路電阻變大,分析總電流的變化,即可判斷燈亮度的變化.根據(jù)電路的結(jié)構(gòu),由歐姆定律可判斷電容器電壓的變化,分析其狀態(tài),判斷通過電阻的電流方向.根據(jù)總電流的變化判斷電源總功率的變化;解決這類動(dòng)態(tài)分析問題的基礎(chǔ)是認(rèn)識(shí)電路的結(jié)構(gòu),處理好整體和局部的關(guān)系,運(yùn)用歐姆定律分析。

型】單選題
結(jié)束】
154

【題目】兩間距為L=1m的平行直導(dǎo)軌與水平面間的夾角為θ=37°,導(dǎo)軌處在垂直導(dǎo)軌平面向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2T的勻強(qiáng)磁場中.金屬棒P垂直地放在導(dǎo)軌上,且通過質(zhì)量不計(jì)的絕緣細(xì)繩跨過如圖所示的定滑輪懸吊一重物,將重物由靜止釋放,經(jīng)過一段時(shí)間,將另一根完全相同的金屬棒Q垂直放在導(dǎo)軌上,重物立即向下做勻速直線運(yùn)動(dòng),金屬棒Q恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).已知兩金屬棒的質(zhì)量均為m=1kg,假設(shè)重物始終沒有落在水平面上,且金屬棒與導(dǎo)軌接觸良好,一切摩擦均可忽略,重力加速度g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.下列說法正確的是(  )

A. 重物的質(zhì)量為1.2kg

B. 金屬棒Q未放上時(shí),重物和金屬棒P組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒

C. 金屬棒Q放上后,電路中產(chǎn)生的焦耳熱等于重物重力勢能的減少量

D. 金屬棒Q放上后,電路中電流的大小為3A

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一種質(zhì)譜儀的原理圖,離子源(在狹縫S1上方,圖中未畫出)產(chǎn)生的帶電粒子經(jīng)狹縫S1S2之間的電場加速后,進(jìn)入P1P2兩板間相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場區(qū)域.沿直線通過狹縫S3垂直進(jìn)入另一勻強(qiáng)磁場區(qū)域,在洛倫茲力的作用下帶電粒子打到底片上形成一細(xì)條紋.若從離子源產(chǎn)生的粒子初速度為零、電荷量為+q、質(zhì)量為m,S1S2之間的加速電壓為U1,P1P2兩金屬板間距離為d,兩板間勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1,測出照相底片上的條紋到狹縫S3的距離L.求:

(1)粒子經(jīng)加速電場加速后的速度v1;

(2)P1P2兩金屬板間勻強(qiáng)電場的電壓U2;

(3)經(jīng)S3垂直進(jìn)入的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,ABC為豎直平面內(nèi)的光滑絕緣軌道,其中AB為傾斜直軌道,BC為與AB相切的圓形軌道,并且圓形軌道處在勻強(qiáng)磁場中,磁場方向垂直紙面向里。今有質(zhì)量相同的甲、乙、丙三個(gè)小球,其中甲球帶正電、乙球帶負(fù)電、丙球不帶電,現(xiàn)將三個(gè)小球在軌道AB上分別從不同高度處由靜止釋放,都恰好通過圓形軌道最高點(diǎn),則

A. 經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),三個(gè)小球的速度相等

B. 經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí),甲球的速度最小

C. 乙球釋放的位置最高

D. 甲球下落過程中,機(jī)械能守恒

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,是研究小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所接的交流電源的頻率為f =50Hz,試問:

1實(shí)驗(yàn)中,必要的措施是________.

A細(xì)線必須與長木板平行

B.小車必須具有一定的初速度

C小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于鉤碼質(zhì)量

D.必須平衡小車與長木板間的摩擦力

2如圖乙所示,A、B、C、D、E、F、G是剛打好的紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn).從圖乙中可讀得s6=________cm,計(jì)算F點(diǎn)對應(yīng)的瞬時(shí)速度的表達(dá)式為vF=_________.

3)如圖丙所示,是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的v2-2s圖線(v為各點(diǎn)的速度大。,由圖線可知小車運(yùn)動(dòng)的加速度為_________.(保留2位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在一次南極科考中,科考人員使用磁強(qiáng)計(jì)測定地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。其原理如圖所示,電路中有一段長方體的金屬導(dǎo)體,它長、寬、高分別為a、b、c,放在沿y軸正方向的勻強(qiáng)磁場中,導(dǎo)體中電流強(qiáng)度沿x軸正方向,大小為I。已知金屬導(dǎo)體單位體積中的自由電子數(shù)為n,電子電荷量為e,自由電子做定向移動(dòng)可視為勻速運(yùn)動(dòng),測出金屬導(dǎo)體前后兩個(gè)側(cè)面間電壓為U,

A. 金屬導(dǎo)體的前側(cè)面電勢較低

B. 金屬導(dǎo)體的電阻為

C. 自由電子定向移動(dòng)的速度大小為

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是__________。

A. 麥克斯韋建立電磁場理論提出光是一種電磁波,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了電磁波的存在

B. 白光通過三棱鏡發(fā)生色散屬于光的折射現(xiàn)象

C. 通過細(xì)狹縫觀察日光燈可看到彩色條紋屬于光的衍射現(xiàn)象

D. 楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,增大光屏到雙縫間距離,可觀察到干涉條紋間距變小

E. 當(dāng)偏振光通過受力的塑料或玻璃時(shí),偏振化方向會(huì)發(fā)生變化,這一現(xiàn)象可用來檢測應(yīng)力的分布情況

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】合成與分解是物理常用的一種研究問題的方法,如研究復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)就可以將其分解成兩個(gè)簡單的運(yùn)動(dòng)來研究。請應(yīng)用所學(xué)物理知識(shí)與方法,思考并解決以下問題。

(1)如圖所示,將一小球以v0=20m/s的初速度從坐標(biāo)軸原點(diǎn)O水平拋出,兩束平行光分別沿著與坐標(biāo)軸平行的方向照射小球,在兩個(gè)坐標(biāo)軸上留下了小球的兩個(gè)“影子”,影子的位移和速度描述了小球在x、y兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。不計(jì)空氣阻力的影響,g =10m/s2。

a.分析說明兩個(gè)“影子”分別做什么運(yùn)動(dòng);

b.經(jīng)過時(shí)間t = 2s小球到達(dá)如圖所示的位置,求此時(shí)小球的速度v。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】一定量的理想氣體從狀態(tài)a開始.經(jīng)歷ab、bc、ca三個(gè)過程回到原狀態(tài),其V-T圖象如圖所示。下列判斷正確的是______

A.a(chǎn)b過程中氣體一定放熱

B.a(chǎn)b過程中氣體對外界做功

C.bc過程中氣體內(nèi)能保持不變

D.bc過程中氣體一定吸熱

E.ca過程中容器壁單位面積受到氣體分子的撞擊力一定減小

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案