【題目】如圖所示,一個(gè)水平放置的圓柱形氣缸左側(cè)開(kāi)口右側(cè)封閉，總長(zhǎng)L=0.2m,內(nèi)部有一個(gè)可以自由移動(dòng)的活塞，質(zhì)量為m=3×10-3 kg,厚度不計(jì),活塞及氣缸內(nèi)壁截面積為S=1.2×10-4 m2.初始時(shí)氣缸和活塞均恰好靜止，活塞左側(cè)與管口平齊,右側(cè)封閉一段理想氣體�，F(xiàn)使玻璃管以開(kāi)口處的豎直虛線MN為軸,以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，保持環(huán)境溫度不變,活塞及氣缸導(dǎo)熱度好不漏氣,忽略一切摩擦阻力,大氣壓強(qiáng)P0=1×105Pa,穩(wěn)定后,求

(i)活塞右側(cè)氣柱的長(zhǎng)度；

(ⅱ)活塞右側(cè)封閉氣體的壓強(qiáng)。

【答案】(i) (ii)

【解析】

解：(i) (ⅱ)初態(tài)：氣體壓強(qiáng)，氣柱長(zhǎng)度

設(shè)末態(tài)氣體壓強(qiáng)為，氣柱長(zhǎng)度

氣體做等溫變化，則有：

對(duì)活塞，由牛頓定律：

由幾何關(guān)系：

聯(lián)立解得：

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，水平放置的足夠長(zhǎng)平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ間距離為L，左端接阻值為R的電阻，導(dǎo)軌的電阻不計(jì)．一質(zhì)量為m、電阻為R的金屬桿ab放在導(dǎo)軌上與導(dǎo)軌接觸良好，不計(jì)摩擦．整個(gè)裝置放在豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．ab桿在平行于導(dǎo)軌的水平恒力F（F未知）作用下從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)距離為d時(shí)恰好達(dá)到最大速度vm．求：

（1）水平恒力F的大�。�

（2）向右運(yùn)動(dòng)距離為d的過(guò)程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量QR；

（3）當(dāng)向右運(yùn)動(dòng)距離為d時(shí)突然撤去拉力，撤去拉力后流過(guò)金屬桿的總電量為q，求金屬桿繼續(xù)滑行的距離x.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，a、b、c是三個(gè)質(zhì)量均為m的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)),a、b兩球套在水平放置的光滑細(xì)桿上，相距L；c球分別用長(zhǎng)度為L的細(xì)線與a、b兩球連接。起初用手按住a、b兩球，使三個(gè)球均靜止，若同時(shí)釋放a、b、c三球,重力加速度為g.則( )

A. 開(kāi)始時(shí)三球靜止時(shí)，細(xì)線中張力均為0.5mg

B. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

C. 在a、b碰撞前的瞬間,b的速度為

D. 在a、b碰撞前的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，a球動(dòng)能的增加量等于c球的機(jī)械能的減小量

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平直桿OP右端固定于豎直墻上的O點(diǎn)，長(zhǎng)為的輕繩一端固定于直桿P點(diǎn)，另一端固定于墻上O點(diǎn)正下方的Q點(diǎn)，OP長(zhǎng)為，重為8N的鉤碼由光滑掛鉤掛在輕繩上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則輕繩的彈力大小為　　

A. 10N B. 8N C. 6N D. 5N

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】在冰壺比賽中，球員手持毛刷擦刷冰面，可以改變冰壺滑行時(shí)受到的阻力．如圖（a）所示，藍(lán)壺靜止在圓形區(qū)域內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員用等質(zhì)量的紅壺撞擊藍(lán)壺，兩壺發(fā)生正碰若碰撞前后兩壺的v－t圖像如圖（b）所示．關(guān)于冰壺的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是

A. 兩壺發(fā)生了彈性碰撞

B. 藍(lán)壺運(yùn)動(dòng)了4s停下

C. 撞后兩壺相距的最遠(yuǎn)距離為1．275m

D. 碰撞后藍(lán)壺的加速度大小為0．3m/s2

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑水平軌道與豎直固定的光滑半圓形勃道相切于a點(diǎn)，一質(zhì)量為m的物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，以大小為的速度水平向右運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力。當(dāng)半圓形軌道半徑取適當(dāng)值R時(shí)，物塊從半圓形軌道最高點(diǎn)b飛出后，在水平軌道的落點(diǎn)與a點(diǎn)間距離最大，最大距離為d。則　　

A. B. C. D.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲、乙兩車(chē)在同一水平方向做直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻的速度，乙的速度，此時(shí)它們剛好在同一位置，以此刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，它們的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，則　　

A. 在時(shí)，甲、乙兩車(chē)相遇

B. 在時(shí)，乙車(chē)恰好回到出發(fā)點(diǎn)

C. 乙車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的方向發(fā)生變化

D. 乙車(chē)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度的方向保持不變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖，足夠大的光滑水平面上放著質(zhì)量為M的滑塊，質(zhì)量為m的光滑小球從高h處由靜止開(kāi)始沿滑塊的曲面滑下，到達(dá)水平面后碰到一端固定在豎直擋板上的輕彈簧后，等速方向彈回。曲面末端切線水平，重力加速度大小為g。求：

（1）彈簧第一次被壓縮時(shí)的最大彈性勢(shì)能；

（2）若M=2m，小球再次滑上滑塊所能達(dá)到的最大高度。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，兩根相距為L的光滑平行金屬導(dǎo)軌CD、EF固定在水平面內(nèi)，并處在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)。在導(dǎo)軌的左端接入阻值為R的定值電阻，將質(zhì)量為m、電阻可忽略不計(jì)的金屬棒MN垂直放置在導(dǎo)軌上，可以認(rèn)為MN棒的長(zhǎng)度與導(dǎo)軌寬度相等，且金屬棒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直并接觸良好，不計(jì)空氣阻力。金屬棒MN以恒定速度v向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，假設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B且保持不變，為了方便，可認(rèn)為導(dǎo)體棒中的自由電荷為正電荷。

（1）請(qǐng)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，推導(dǎo)金屬棒MN中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E；

（2）在上述情景中，金屬棒MN相當(dāng)于一個(gè)電源，這時(shí)的非靜電力與棒中自由電荷所受洛倫茲力有關(guān)。請(qǐng)根據(jù)電動(dòng)勢(shì)的定義，推導(dǎo)金屬棒MN中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E。

（3）請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出自由電荷所受洛倫茲力示意圖。我們知道，洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。那么，金屬棒MN中的自由電荷所受洛倫茲力是如何在能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中起到作用的呢？請(qǐng)結(jié)合圖中自由電荷受洛倫茲力情況，通過(guò)計(jì)算分析說(shuō)明。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案