【題目】如圖所示，一個上下都與大氣相通的直圓筒，中間用兩個活塞A與B封住一定質(zhì)量的理想氣體，A，B都可沿圓筒無摩擦地上、下滑動，但不漏氣．A的質(zhì)量可不計，B的質(zhì)量為M，并與一勁度系數(shù)k=5×103N/m的較長的彈簧相連，已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，活塞的橫截面積s=0.01m2．平衡時，兩活塞問的距離l0=0.6m，現(xiàn)用力壓A，使之緩慢向下移動一定距離后，保持平衡，此時，用于壓A的力F=5×102N，求活塞A向下移動的距離．（假定氣體溫度保持不變）

【答案】0.3m

【解析】試題分析：由于A的質(zhì)量可不計，初態(tài)時，封閉氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓，以B為研究對象，求出彈簧的壓縮量．當(dāng)用力壓A時，再以B為研究對象，求出彈簧的彈力，由胡克定律求出彈簧的壓縮量，根據(jù)玻意耳定律求出活塞A向下移動的距離．

設(shè)活塞A向下移動l，相應(yīng)B向下移動x，對氣體分析：

初態(tài)：

末態(tài)：

由玻﹣意耳定律

因?yàn)閮苫钊g的距離原來為，活塞A向下移動l，相應(yīng)B向下移動x，則末狀態(tài)時，兩活塞的距離為．得： ①

初態(tài)時，彈簧被壓縮量為，由胡克定律： …②

當(dāng)活塞A受到壓力F時，活塞B的受力情況如圖所示．F'為此時彈簧彈力

由平衡條件可知…③

由胡克定律有： …④

聯(lián)立①②③④解得： ．

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】用電流表和電壓表測定由三節(jié)干電池串聯(lián)組成的電池組(電動勢約4.5V,內(nèi)電阻約1Ω)的電動勢和內(nèi)電阻,除了待測電池組,電建,導(dǎo)線外,還有下列器材供選用:

A.電流表:量程0.6A,內(nèi)電阻約1Ω

B.電流表:量程3A,內(nèi)電阻約0.2Ω

C.電壓表:量程3V,內(nèi)電阻約30kΩ

D.電壓表:量程6V,內(nèi)電阻約60kΩ

E.滑動變阻器:0~1000Ω,額定電流0.5A

F.滑動變阻器:0~20Ω,額定電流2A

（1）為了使測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,電流表應(yīng)選用________,電壓表選用________,滑動變阻器應(yīng)選用________(均填儀器的字母代號)

（2）下圖為正確選擇儀器后,連好的部分電路,為了使測量誤差盡量小,還需要在電路中用導(dǎo)線將________和________相連、________和________相連、________和________相連.(均填儀器上接線柱的字母代號)

（3）.實(shí)驗(yàn)時發(fā)現(xiàn)電流表壞了,于是不再使用電流表,剩余儀器中僅用電阻箱替換掉滑動變阻器,重新連接電路,仍能完成實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中讀出幾組電阻箱的阻值R和對應(yīng)電壓表的示數(shù)U;用圖像法處理采集到數(shù)據(jù),為在直角坐標(biāo)系中得到的函數(shù)圖像是一條直線,則可以_________為縱坐標(biāo),以________為橫坐標(biāo)。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（8分）如圖所示，四個電阻阻值均為R，電池內(nèi)阻不計，S閉合時，水平平行的金屬板間質(zhì)量為m，帶電荷量為q的微粒，恰好靜止在兩板的中央d/2處（d為兩板間的距離），S斷開后，微粒向一極板運(yùn)動，碰撞后速度大小不變只改變方向，電量由q變?yōu)?/span>q′，隨后向另一極板運(yùn)動，到達(dá)另一極板時速度恰好減為零。

（1）電路中電池電動勢多大?

（2）微粒后來的帶電荷量q′多大?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（4分）在做“測定金屬電阻率”的實(shí)驗(yàn)時，需要對金屬絲的電阻進(jìn)行測量，已知金屬線的阻值Rx約為1 Ω，某同學(xué)用伏安法對這個電阻進(jìn)行比較精確的測量，這位同學(xué)想使電壓表和電流表示數(shù)變化范圍盡可能的大。可供選用的器材有：

電源E：電動勢3 V，內(nèi)阻不計；

電流表A：量程0.3 A，內(nèi)阻約為1 Ω；

電壓表V：量程3 V，內(nèi)阻約為10 kΩ；

滑動變阻器R：最大電阻值為5 Ω；

定值電阻兩個：R1=10 Ω、R2=100 Ω；

開關(guān)一個，導(dǎo)線若干。

（1）根據(jù)上述條件，實(shí)驗(yàn)時定值電阻應(yīng)選用___（填“R1”或“R2”）；

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要在實(shí)物圖中補(bǔ)齊所需連線_________；

（3）閉合開關(guān)前應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于_____端（填“a”或“b”）；

（4）若在上述實(shí)驗(yàn)中，電流表的示數(shù)為I，電壓表的示數(shù)為U，則金屬線的阻值Rx的計算表達(dá)式為_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】關(guān)于物理學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法中正確的是（ ）

A.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，并制作了世界上第一臺發(fā)電機(jī)

B.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并提出了分子電流假說

C.牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，并通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量

D.庫侖提出了庫侖定律，并最早用實(shí)驗(yàn)測得元電荷e的數(shù)值

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖為一列簡諧橫波在t1=0時刻波的圖象，此時質(zhì)點(diǎn)M正處于平衡位置，沿y軸負(fù)方向運(yùn)動，到t2=0.55s時質(zhì)點(diǎn)M恰好第三次到達(dá)y軸正方向的最大位移處，求：

①該波傳播方向和波速大��；

②從t1=0到t3=1.20s波中質(zhì)點(diǎn)N經(jīng)過的路程和相對平衡位置的位移．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在研究微型電風(fēng)扇的性能時，利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R并控制電風(fēng)扇停止轉(zhuǎn)動時，電流表和電壓表的示數(shù)分別為0.50A和1.0V，重新調(diào)節(jié)R并使電風(fēng)扇恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，此時電流表和電壓表的示數(shù)分別為1.0A和12.0V，求:

(1)電風(fēng)扇的內(nèi)阻有多大？

(2)這臺電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時輸出功率為多少?

(3)這臺電風(fēng)扇正常運(yùn)轉(zhuǎn)時效率為多少?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示為研究決定平行板電容器電容因素的實(shí)驗(yàn)裝置。兩塊相互靠近的等大正對平行金屬平板M、N組成電容器，板N固定在絕緣座上并通過導(dǎo)線與靜電計中心桿相接，板M和靜電計的金屬殼都通過導(dǎo)線接地，板M上裝有絕緣手柄，可以執(zhí)手柄控制板M的位置。給電容器充上一定的電荷，靜電計指針張開一定角度。若僅將兩極板間的距離增大，則靜電計指針的偏角將_________（選填“變大”、“不變”或“變小”）；若僅將M沿平行板面方向移動一段距離以減小兩極板間的正對面積，則靜電計指針的偏角將_________（選填“變大”、“不變”或“變小”）；若在兩板板間插入云母片，且保持其他條件不變，則靜電計指針的偏角將_________（選填“變大”、“不變”或“變小”）；若在兩極板間插入一塊不與兩板接觸的厚金屬板P，且保持其他條件不變，則靜電計指針偏角將_________（選填“變大”、“不變”或“變小”），插入后金屬板P內(nèi)部的電場強(qiáng)度大小為_________。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，豎直放置在水平面上的輕質(zhì)彈簧上放著質(zhì)量為1kg的物體A，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若將一個質(zhì)量為4kg的物體B豎直向下輕放在A上的一瞬間，則B對A的壓力大小為（取g=10m/s2） （ ）

A.30N
B.0N
C.8N
D.40N

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