【題目】如圖所示，有兩個(gè)不計(jì)質(zhì)量的活塞M、N將兩部分理想氣體封閉在絕熱汽缸內(nèi)，溫度均是27℃。M活塞是導(dǎo)熱的，N活塞是絕熱的，均可沿汽缸無(wú)摩擦地滑動(dòng)，已知活塞的橫截面積均為，初始時(shí)M活塞相對(duì)于底部的高度為，N活塞相對(duì)于底部的高度為，現(xiàn)將一質(zhì)量為的小物體放在M活塞的上表面上，活塞下降。已知大氣壓強(qiáng)為，（g取）：

(1)求下部分氣體的壓強(qiáng)多大；

(2)現(xiàn)通過(guò)加熱絲對(duì)下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱，使下部分氣體的溫度變?yōu)?/span>127℃，求穩(wěn)定后活塞M、N距離底部的高度。

【答案】(1)1.2×105Pa；(2)27.5cm

【解析】

(1)將兩個(gè)活塞和重物作為整體進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件得

ps=mg＋p0S

解得p=1.2×105Pa

(2)對(duì)下部分氣體進(jìn)行分析，由理想氣體狀態(tài)方程可得

=

解得h2=20cm

對(duì)上部分氣體進(jìn)行分析，根據(jù)玻意耳定律定律可得

p0（H－h）S=pLS

解得L=7.5cm

故此時(shí)活塞M距離底端的距離為

H2=20cm＋7.5cm=27.5cm

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在水平圓盤(pán)上放有質(zhì)量分別為m、m、2m的可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體A、B、C,圓盤(pán)可繞垂直圓盤(pán)的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng).三個(gè)物體與圓盤(pán)的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 ,最太靜摩擦力認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力.三個(gè)物體與軸O共線且OA=OB=BC=r=0.2m，現(xiàn)將三個(gè)物體用輕質(zhì)細(xì)線相連，保持細(xì)線伸直且恰無(wú)張力.若圓盤(pán)從靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度極其緩慢地增大，已知重力加速度為g=10m/s2,則對(duì)于這個(gè)過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是( )

A. A、B兩個(gè)物體同時(shí)達(dá)到最大靜摩擦力

B. B、C兩個(gè)物體的靜摩擦力先增大后不變

C. 當(dāng)時(shí)整體會(huì)發(fā)生滑動(dòng)

D. 當(dāng) 時(shí)，在增大的過(guò)程中B、C間的拉力不斷增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】航母的主要作用是給艦載機(jī)提供一個(gè)良好的海上起降平臺(tái)，方便艦載機(jī)的起降。如圖所示是某次艦載機(jī)降落后，在航母上運(yùn)動(dòng)過(guò)程的速度的平方與位移之間的關(guān)系圖像，艦載機(jī)在航母上滑行的總的距離為40m，下列說(shuō)法正確的是

A.該過(guò)程艦載機(jī)的加速度不斷增大

B.該過(guò)程艦載機(jī)的平均速度一定小于15m/s

C.該過(guò)程艦載機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)間小于2s

D.該過(guò)程艦載機(jī)運(yùn)動(dòng)時(shí)間可能等于2s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】石墨烯是目前世界上已知的強(qiáng)度最高的材料，其發(fā)現(xiàn)者由此獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。用石墨烯制作的“太空電梯”纜線，使人類進(jìn)入太空成為可能．假設(shè)從赤道上空與地球同步的太空站豎直放下由石墨烯材料做成的太空電梯，固定在赤道上，這樣太空電梯隨地球一起旋轉(zhuǎn)，如圖所示．關(guān)于太空電梯倉(cāng)停在太空電梯中點(diǎn)P時(shí)，下列對(duì)于太空電梯倉(cāng)說(shuō)法正確的是( )

A. 處于平衡狀態(tài)

B. 向心加速度比同高度衛(wèi)星的小

C. 速度比第一宇宙速度大

D. 上面的乘客處于失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說(shuō)法正確的是（ ）

A.觀測(cè)到某星球上A元素發(fā)出的光的頻率大于地球上A元素發(fā)出的光的頻率，則該星球正在靠近地球

B.自然光包含著垂直于傳播方向上的沿一切方向振動(dòng)的光，且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光的強(qiáng)度均相同

C.在岸邊觀察水中的魚(yú)，魚(yú)的實(shí)際深度比看到的要淺一些

D.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光，則干涉條紋間距變寬

E.若紅光由真空進(jìn)入折射率為n的介質(zhì)中，則紅光在介質(zhì)中的波長(zhǎng)與其在真空中的波長(zhǎng)的比值為n

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】(8分)宇航員在地球表面以一定初速度豎直向上拋出一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落回原處；若他在某星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過(guò)時(shí)間5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g＝10m/s2，空氣阻力不計(jì)）

（1）求該星球表面附近的重力加速度g＇；

（2）已知該星球的半徑與地球半徑之比為R星∶R地＝1∶4，求該星球的質(zhì)量與地球質(zhì)量之比M星∶M地。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)刻從x=0處沿x軸正方向做直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖所示，下列說(shuō)法正確的是（　　）

A.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量的變化相同

B.0~2s內(nèi)和0~4s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的平均速度相同

C.2~4s質(zhì)點(diǎn)受到的合力的沖量為零

D.t=4s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)在x=6m處

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】為了驗(yàn)證某不規(guī)則形狀的硬質(zhì)框（上下邊規(guī)則，左右邊不規(guī)則）自由下落過(guò)程中上、下邊經(jīng)過(guò)光電門(mén)整個(gè)過(guò)程中機(jī)械能是否守恒，使用了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，已知不規(guī)則形狀框是由密度較大、上下兩邊寬度均為L的均勻材料做成。某次實(shí)驗(yàn)中不規(guī)則形狀框下邊和上邊先后經(jīng)過(guò)光電門(mén)的擋光時(shí)間分別為Δt1和Δt2（下邊和上邊始終水平且在同一豎直平面內(nèi)且很窄）。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g。

（1）在測(cè)量不規(guī)則形狀框上下邊寬度L時(shí)，游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖乙，則L=________mm；

（2）為達(dá)到本實(shí)驗(yàn)?zāi)康模�必須通過(guò)操作測(cè)量的物理量是________

A．用彈簧秤測(cè)出不規(guī)則形狀框的重力mg

B．用秒表測(cè)出整個(gè)不規(guī)則形狀框通過(guò)光電門(mén)經(jīng)歷的時(shí)間t

C．用毫米刻度尺測(cè)出剛釋放時(shí)不規(guī)則形狀框下邊緣離光電門(mén)的距離d

D．用毫米刻度尺測(cè)出不規(guī)則形狀框上、下邊中心之間的距離x

（3）如果滿足_____________(請(qǐng)用測(cè)量的物理量和已知量來(lái)表示)，則不規(guī)則形狀框在自由下落的過(guò)程中機(jī)械能守恒。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，物體P放在粗糙水平面上，左邊用一根輕彈簧與豎直墻相連，物體靜止時(shí)彈簧的長(zhǎng)度小于原長(zhǎng)。若再用一個(gè)從0開(kāi)始逐漸增大的水平力F向右拉P,直到拉動(dòng)，那么在P被拉動(dòng)之前的過(guò)程中,彈簧對(duì)P的彈力FT的大小和地面對(duì)P的摩擦力f的大小的變化情況

A. 彈簧對(duì)P的彈力FT始終增大，地面對(duì)P的摩擦力始終減小

B. 彈簧對(duì)P的彈力FT保持不變，地面對(duì)P的摩擦力始終增大

C. 彈簧對(duì)P的彈力FT保持不變，地面對(duì)P的摩擦力先減小后增大

D. 彈簧對(duì)P的彈力FT先不變后增大，地面對(duì)P的摩擦力先增大后減小

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