選修3-3模塊如圖所示，一個(gè)上下都與大氣相通的直圓筒，中間用兩個(gè)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(wú)摩擦地上、下滑動(dòng)，但不漏氣．A的質(zhì)量可不計(jì)，B的質(zhì)量為M，并與一勁度系數(shù)k=5×103N/m的較長(zhǎng)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(shí)，兩活塞問的距離l0=0.6m，現(xiàn)用力壓A，使之緩慢向下移動(dòng)一定距離后，保持平衡，此時(shí)，用于壓A的力F=5×102N，求活塞A向下移動(dòng)的距離．（假定氣體溫度保持不變）
設(shè)活塞A向下移動(dòng)l，相應(yīng)B向下移動(dòng)x，對(duì)氣體分析：
初態(tài)：p1=p0 V1=l0S
末態(tài)：p2=p0+
F
S
V2=（l0-1+x）S
由玻-意耳定律：p1V1=p2V2　　　　
因?yàn)閮苫钊g的距離原來(lái)為l0，活塞A向下移動(dòng)l，相應(yīng)B向下移動(dòng)x，則末狀態(tài)時(shí)，兩活塞的距離為l0-l+x．
得：p1l0S=（p0+
F
S
）（l0-1+x ）S…①
初態(tài)時(shí)，彈簧被壓縮量為x'，由胡克定律：Mg=kx'…②
當(dāng)活塞A受到壓力F時(shí)，活塞B的受力情況如圖所示．F'為此時(shí)彈簧彈力
由平衡條件可知p0S+F'=p0S+F+Mg…③
由胡克定律有：F'=k（x+x'）…④
聯(lián)立①②③④解得：l=0.3m．
答：活塞A向下移動(dòng)的距離為0.3m．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

如圖所示是一個(gè)容器的截面圖，它由A、B兩部分構(gòu)成，兩部分都是圓筒形，高度都是h，底面積=2S，SB=S，容器上端開口，下端有一小孔C與外界相通，B的正中有一個(gè)厚度和質(zhì)量都可忽略的活塞N，它與器壁有摩擦，最大靜摩擦力為f，已知大氣壓強(qiáng)為p0，當(dāng)時(shí)溫度為T0，先把小孔C封住，再在活塞N上放一個(gè)砝碼，砝碼的重力大小等于f，當(dāng)容器內(nèi)氣體的溫度緩慢變化時(shí)，活塞有可能緩慢移動(dòng)，為保證活塞在移動(dòng)過程中不離開B筒，筒內(nèi)氣體溫度最低和最高值各是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當(dāng)溫度升高時(shí)，以下說(shuō)法正確的是（ ）
A．氣體的密度增大
B．氣體的壓強(qiáng)增大
C．氣體分子的平均動(dòng)能減小
D．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

下列對(duì)氣體壓強(qiáng)的描述，錯(cuò)誤的是（　�。�
A．容器在完全失重的狀態(tài)下，內(nèi)部氣體的壓強(qiáng)為零
B．容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)是由于大量氣體分子對(duì)器壁的頻繁碰撞而產(chǎn)生的
C．溫度不變時(shí)，一定量的氣體體積越小，相同時(shí)間撞擊到器壁單位面積上的分子數(shù)越多，壓強(qiáng)越大
D．氣體溫度升高時(shí)，壓強(qiáng)有可能減小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：問答題

有組同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖所示的測(cè)溫裝置，C為測(cè)溫泡，用玻璃管與水銀氣壓計(jì)相連，氣壓計(jì)A、B兩管內(nèi)的水銀面在同一水平面上，氣壓計(jì)A、B兩管的下端通過軟管相連且充滿水銀（圖中涂黑部分）．在A管上畫上刻度．測(cè)溫時(shí)調(diào)節(jié)B管的高度使A管中的液面位置保持在a處，此時(shí)根據(jù)A、B兩管水銀面的高度差就能知道測(cè)溫泡所處環(huán)境的溫度．假設(shè)該測(cè)溫裝置在制定刻度時(shí)候的大氣壓為76cmHg，測(cè)溫泡所處環(huán)境的溫度為30℃．
（1）當(dāng)測(cè)溫泡放入較低溫度的液體中，即測(cè)溫泡中氣體溫度降低時(shí)，為使水銀氣壓計(jì)A管中的液面位置保持在a處，則水銀氣壓計(jì)的B管應(yīng)向______（填“上”或“下”）移動(dòng)；
（2）該溫度計(jì)的刻度是______（填“均勻”或“不均勻”，及“溫度上高下低”或，“溫度上低下高”
（3）該溫度計(jì)存在的缺陷之一，當(dāng)天氣變化引起大氣壓強(qiáng)變大，而環(huán)境溫度仍為30℃，溫度計(jì)上30℃的刻度應(yīng)該如何調(diào)整______．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，某同學(xué)用導(dǎo)熱性能良好的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸內(nèi)（活塞與氣缸壁之間無(wú)摩擦），活塞的質(zhì)量為m，氣缸內(nèi)部的橫截面積為S．用滴管將水緩慢滴注在活塞上，最終水層的高度為h，如圖所示．在此過程中，若大氣壓強(qiáng)恒為p0，室內(nèi)的溫度不變，水的密度為ρ，重力加速度為g，則：以下圖象中能反映密閉氣體狀態(tài)變化過程的是（　�。�
A．B．C．D．

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

一定質(zhì)量的理想氣體的三個(gè)狀態(tài)在V-T圖上用A，B，C三個(gè)點(diǎn)表示，如圖所示．試比較氣體在這三個(gè)狀態(tài)時(shí)的壓強(qiáng)pA，pB，pC的大小關(guān)系有（　　）
A．pC＞pB＞pAB．pA＜pC＜pBC．pC＞pA＞pBD．無(wú)法判斷

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，為一定質(zhì)量的理想氣體的p-
1
V
圖象，圖中BC為過原點(diǎn)的直線，A、B、C為氣體的三個(gè)狀態(tài)，則下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A．TA＞TB=TCB．TA＞TB＞TCC．TA=TB＞TCD．TA＜TB＜TC

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．若氣體的壓強(qiáng)和體積都不變，其內(nèi)能也一定不變
B．若氣體的溫度不斷升高，其壓強(qiáng)也一定不斷增大
C．若氣體溫度升高1K，其等容過程所吸收的熱量一定大于等壓過程所吸收的熱量
D．在完全失重狀態(tài)下，氣體的壓強(qiáng)為零

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