20．如圖所示，導(dǎo)熱材料制成的截面積相等，長度均為L=45cm的氣缸A、B通過帶有閥門的管道連接，初始時(shí)閥門K關(guān)閉，厚度不計(jì)的質(zhì)量為m=24kg，面積S=20cm2光滑活塞C位于B內(nèi)下側(cè)，在A內(nèi)充滿壓強(qiáng)PA=2×105Pa的理想氣體，B內(nèi)充滿壓強(qiáng)PB=1×105Pa的同種理想氣體，忽略連接氣缸的管道體積，室溫不變，現(xiàn)打開閥門，求最終平衡時(shí)活塞向上移動的距離？

分析 根據(jù)題意求出氣體的狀態(tài)參量，氣體發(fā)生等溫變化，應(yīng)用玻意耳定律列方程，然后求出活塞移動的距離．

解答 解：設(shè)最終平衡時(shí)活塞向上移動x，A、B兩部分壓強(qiáng)變?yōu)镻A′、PB′，
最終平衡時(shí)，對活塞：PA′S=PB′S，
對A氣體，由玻意耳定律得：PALS=PA′（L+x）S，
對B氣體，由玻意耳定律得：PBLS=PB′（L-x）S，
代入數(shù)據(jù)解得：x=15cm；
答：最終平衡時(shí)活塞向上移動的距離為15cm．

點(diǎn)評 本題考查了求活塞移動的距離，分析清楚氣體狀態(tài)變化過程，應(yīng)用平衡條件求出氣體的壓強(qiáng)，應(yīng)用玻意耳定律可以解題．

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．如圖所示，物塊A靜止放在傾角為θ的長木板上，現(xiàn)使木板繞O點(diǎn)逆時(shí)針方向緩慢旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)時(shí)物塊A與木板保持相對靜止，則下列對于物塊A的受力情況的說法中正確的是（　�。�
A．木板對物塊A的作用力不變B．木板對物塊A的作用力變小
C．木板對物塊A的支持力變大D．木板對物塊A的摩擦力變小

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

11．頻閃攝影是研究變速運(yùn)動常用的實(shí)驗(yàn)手段，在暗室中照相機(jī)的快門處于常開狀態(tài)，頻閃儀每隔一定時(shí)間發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光，照亮運(yùn)動的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個(gè)閃光時(shí)刻的位置．如圖是質(zhì)量為0.1kg的小球自由下落時(shí)的頻閃照片（照片中的數(shù)字是小球距起點(diǎn)的距離，單位：cm），頻閃儀每隔0.04s閃光一次．某同學(xué)根據(jù)這張頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2，則：

（1）小球由開始下落到19.57cm過程中小球重力勢能減少了0.192J．小球經(jīng)過19.57cm處的速度為1.95m/s（兩空均保留三位有效數(shù)字）．
（2）在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△EA近似相等，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．由上述計(jì)算的△Ep＞△EA（選填“＞”、“＜”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是下落過程中存在空氣阻力作用．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，以A、B和C、D為斷點(diǎn)的兩半圓形光滑軌道固定于豎直平面內(nèi)，一滑板靜止在光滑的地面上，左端緊靠B點(diǎn)，上表面所在平面與兩半圓分別相切于B、C兩點(diǎn)，一物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）被輕放在水平勻速運(yùn)動的傳送帶上E點(diǎn)，運(yùn)動到A點(diǎn)時(shí)剛好與傳送 帶速度相同，然后經(jīng)A點(diǎn)沿半圓軌道滑下，且在B點(diǎn)對軌道的壓力大小為10mg，再經(jīng)B點(diǎn)滑上滑板，滑板運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)被牢固粘連．物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，質(zhì)量為m，滑板質(zhì)量為M=2m，兩半圓半徑均為R，板長l=6.5R，板右端到C點(diǎn)的距離為L=2.5R，E點(diǎn)距A點(diǎn)的距離s=5R，物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)相同，重力加速度為g．求：
（1）物塊滑到B點(diǎn)的速度大�。�
（2）物塊與傳送帶、物塊與滑板間的動摩擦因數(shù)．
（3）求物塊與滑板間因摩擦而產(chǎn)生的總熱量．

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

15．如圖所示，一光滑的半徑為R的半圓形豎直軌道AB固定在水平面上．一個(gè)質(zhì)量為m的小球以某一速度沖上軌道，然后小球從軌道口B處水平飛出，最后落在水平面上，已知小球落地點(diǎn)C距B處的水平距離為3R．求：
（1）小球在軌道口B處的速度；
（2）小球到A點(diǎn)時(shí)對半圓軌道的壓力．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．如圖所示為某個(gè)電場的部分電場線，把A、B兩點(diǎn)的場強(qiáng)記作EA、EB則（　�。�
A．EA＞EBB．EA＜EB
C．EA=EBD．A、B點(diǎn)同一電荷受力方向一定相同

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

12．如圖所示，MN是水平薄板的橫截面，其上下兩側(cè)均有與MN垂直且與薄板平行的勻強(qiáng)磁場（未畫出），上側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，下側(cè)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，MN上有三個(gè)小孔b、c、d，有一帶電粒子從位置a開始運(yùn)動，速度方向與薄板垂直，之后粒子能通過每個(gè)小孔．已知ab=bc=cd，粒子從a運(yùn)動到d的時(shí)間為t，不計(jì)粒子的重力和孔的尺寸，則該粒子的比荷$\frac{q}{m}$為（　　）
A．$\frac{3π}{2tB}$B．$\frac{3π}{tB}$C．$\frac{5π}{2tB}$D．$\frac{5π}{tB}$

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

9．在研究天體運(yùn)動中，發(fā)現(xiàn)萬有引力定律和測出引力常量的科學(xué)家分別是（　�。�
A．第谷、開普勒B．伽利略、迪卡爾C．牛頓、卡文迪許D．牛頓、開普勒

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．可用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究影響平行板電容器電容的因素，其中電容器左側(cè)極板和靜電劑外殼接地，電容器右側(cè)極板與靜電計(jì)金屬球相連，在實(shí)驗(yàn)過程中電容器的帶電量保持不變，則下列說法正確的是（　　）
A．將左側(cè)極板向上平移一小段距離，靜電計(jì)指針張角變小
B．將左側(cè)極板向右平移一小段距離，靜電計(jì)指針張角變小
C．將左側(cè)極板向左平移一小段距離，靜電計(jì)指針張角變小
D．在極板間插入某種電介質(zhì)，靜電計(jì)指針張角變小

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同步練習(xí)冊答案