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【題目】如圖,一底面積為S、內壁光滑的圓柱形容器豎直放置在水平地面上,開口向上,內有兩個質量均為m的相同活塞AB;在AB之間、B與容器底面之間分別封有一定量的同樣的理想氣體,平衡時體積均為V.已知容器內氣體溫度始終不變,重力加速度大小為g,外界大氣壓強為P0,現假設活塞B發生緩慢漏氣,致使B最終與容器底面接觸.求活塞A移動的距離.

【答案】

【解析】設平衡時,在A與B之間、B與容器底面之間氣體的壓強分別為,由力的平衡條件有

漏氣發生后,設整個封閉氣體體積為,壓強為,由力的平衡條件有:

由玻意耳定律得

式中, 是原來AB之間的氣體在漏氣發生后所占的體積。

設活塞A移動的距離為l(取升高時為正),按幾何關系有

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練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示為四旋翼無人機,它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器,目前正得到越來越廣泛的應用.一架質量m=2 kg的無人機,其動力系統所能提供的最大升力F=36 N,運動過程中所受空氣阻力大小恒為f=4 N.取g=10 m/s2.求:

(1)無人機以最大升力在地面上從靜止開始豎直向上起飛,在t1=5 s時離地面的高度h;

(2)某次表演時,當無人機懸停在距離地面高度H=45m處,讓無人機突然失去升力而墜落,要保證無人機不與地面相撞,求最遲在多高處恢復升力;(認為無人機的運動在同一豎直線上)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】絕緣細繩的一端固定在天花板上,另一端連接著一個帶負電的電量為q、質量為m的小球,當空間建立足夠大的水平方向勻強電場后,繩穩定處于與豎直方向成α=60°角的位置,

(1)求勻強電場的場強E的大小;
(2)若細繩長為L,讓小球從θ=30°的A點釋放,小球運動時經過最低點O.王明同學求解小球運動速度最大值的等式如下:
據動能定理﹣mgL(cos30°﹣cos60°)+qEL(sin60°﹣sin30°)= mv2﹣0
你認為王明同學求解等式是否正確?(回答“是”或“否”)
(3)若等式正確請求出結果,若等式不正確,請重新列式并求出正確結果.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在場強大小為E的勻強電場中,一根不可伸長的絕緣細線一端栓一個質量為m、電荷量為q的帶負電的小球,另一端固定在O點。把小球拉到使細線水平的位置A,然后將小球由靜止釋放,小球沿弧線運動到細線與水平成θ=60°的位置B時速度為零。以下說法正確的是()

A

A. 小球重力與電場力的關系是Eq=mg

B. 小球重力與電場力的關系是Eq=mg

C. 球在B點時,細線拉力為T=mg

D. 球在B點時,細線拉力為T=mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一木板B放在粗糙水平地面上,木塊A放在B的上面, A的右端通過輕質彈簧秤固定在直立的墻壁上,用F向左拉動B,使它以速度v勻速運動,穩定時彈簧秤的示數為T.下面說法正確的是( )

A. 木板B受到A的滑動摩擦力的大小等于T

B. 地面受到的滑動摩擦力的大小等于T

C. 若木板以2v的速度運動,木塊A受到摩擦力的大小等于2T

D. 若2F的力作用在木板上,木塊A受到的摩擦力大小等于2T

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,一長為l=1m的輕繩,一端穿在過O點的水平轉軸上,另一端固定一質量為m的小球,整個裝置繞O點在豎直面內轉動.給系統輸入能量,使小球通過最高點的速度不斷加快,通過傳感器測得小球通過最高點時,繩對小球的拉力F與小球在最高點動能Ek的關系如圖乙所示,重力加速度為g,不考慮摩擦和空氣阻力,請分析并回答以下問題:

(1)若要小球能做完整的圓周運動,對小球過最高點的速度有何要求?(用題中給出的字母表示).
(2)請根據題目及圖象中的條件求出小球質量m的值.(g取10m/s2
(3)求小球從圖中a點所示狀態到圖中b點所示狀態的過程中,外界對此系統做的功.
(4)當小球達到圖乙中b點所示狀態時,立刻停止能量輸入.之后的運動過程中,在繩中拉力達到最大值的位置,輕繩繃斷,求繃斷瞬間繩中拉力的大小.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,內壁光滑的圓臺形容器固定不動,其軸線沿豎直方向。使一小球先后在MN兩處緊貼著容器內壁分別在圖中虛線所示的水平面內做勻速圓周運動,則小球( )

A. M處的線速度一定小于在N處的線速度

B. M處的角速度一定小于在N處的角速度

C. M處的向心力一定小于在N處的向心力

D. M處對筒壁的壓力一定大于在N處對筒壁的壓力

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一根輕桿的一端固定一個質量為m的小球,桿可以繞固定端O在豎直平面內自由轉動,已知當小球通過最高點A時,桿對球的作用力大小恰好為mg,當小球通過最低點B時,桿對球的作用力大小可能為(  )

A. 4mg B. 5mg C. 6mg D. 7mg

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,是某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中,用打點計時器得到的一條清晰紙帶,紙帶上相鄰計數點的時間間隔為T0.1s,其中X17.05cmX27.68cmX38.31cm X48.94cmX59.57cmX610.20cm,則A點處瞬時速度的大小是______m/s;加速度的大小是______m/s2(計算結果保留兩位有效數字)

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