【題目】如圖所示,放置在水平地面上一個(gè)高為48cm、質(zhì)量為30kg的金屬容器內(nèi)密閉一些空氣,容器側(cè)壁正中央有一閥門,閥門細(xì)管直徑不計(jì).活塞質(zhì)量為10kg,橫截面積為50cm.現(xiàn)打開閥門,讓活塞下降直至靜止.不考慮氣體溫度的變化,大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa,忽略所有阻力。求:

(1)活塞靜止時(shí)距容器底部的高度;

(2)活塞靜止后關(guān)閉閥門,對(duì)活塞施加豎直向上的拉力,通過(guò)計(jì)算說(shuō)明能否將金屬容器緩緩提離地面?

【答案】(1)20cm(2)不能

【解析】

1)活塞經(jīng)閥門細(xì)管時(shí),容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為:p1=1.0×105Pa
容器內(nèi)氣體的體積為:L1=24cm
活塞靜止時(shí),氣體的壓強(qiáng)為:

根據(jù)玻意耳定律:p1V1=p2V2
代入數(shù)據(jù)得:

2)活塞靜止后關(guān)閉閥門,設(shè)當(dāng)活塞被向上拉至容器開口端時(shí),L3=48cm
根據(jù)玻意耳定律:

p1L1S=p3L3S

代入數(shù)據(jù)得:

p35×104Pa

又因?yàn)?/span>

F+p3S=p0S+mg

所以

F=350N40×10N

所以金屬容器不能被提離地面。

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】近年來(lái),隨著人民生活水平不斷提髙,城鄉(xiāng)居民生活用電量也大幅上升.現(xiàn)有一小型火力發(fā)電站按如圖所示線路給遠(yuǎn)處一城鎮(zhèn)供電,發(fā)電機(jī)組的最大輸出功率,輸出電壓,經(jīng)升壓變壓器升壓后供電,輸電線路的總電阻,到達(dá)目的地后經(jīng)降壓變壓器降壓,用戶得到的電壓為,若在輸電線上損失的功率為發(fā)電機(jī)組輸出功率的 ,升壓和降壓變壓器均可看做理想變壓器,發(fā)電機(jī)組滿負(fù)荷工作.求:

1)輸電線上損失的電壓

2)升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比

3)降壓變壓器原副線圈的匝數(shù)比

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示的電場(chǎng)中,虛線a、b、c為三個(gè)等勢(shì)面,相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等,即,一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力的作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線所示,P、Q是這條軌跡上的兩點(diǎn),由此可知

A. a、b、c三個(gè)等勢(shì)面中,a的電勢(shì)最高

B. 帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能比在Q點(diǎn)大

C. 帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)小

D. 帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)時(shí)的加速度比在Q點(diǎn)小

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)利用DIS系統(tǒng)對(duì)封閉在注射器內(nèi)的一定質(zhì)量的氣體在不同溫度下作了兩次等溫過(guò)程的研究.

(1)結(jié)束操作后,該同學(xué)繪制了這兩個(gè)等溫過(guò)程的關(guān)系圖線,如圖,則反映氣體在溫度較高實(shí)驗(yàn)中的關(guān)系圖線的是_________(選填“1”“2”);

(2)該同學(xué)是通過(guò)開啟室內(nèi)暖風(fēng)空調(diào)實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫度升高的.在這一過(guò)程中,注射器水平地放置在桌面上,活塞可以自由伸縮,管內(nèi)的氣體經(jīng)歷了一個(gè)____________(選填等壓”“等溫等容”)的變化過(guò)程.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】將質(zhì)量為m的小球甲和質(zhì)量為2m的小球乙,分別從離地高度為h、2h 處同時(shí)由靜止釋放,不計(jì)空氣阻力和小球與地面碰撞的時(shí)間,碰撞后小球速度大小不變。則下列說(shuō)法正確的是( )

A. 甲乙兩球空中下落的加速度比之等于1:2

B. 甲乙第一次落地時(shí)速度大小之比等于1:2

C. 甲乙與地面第一次碰撞前下落的時(shí)間之比為1:2

D. 從開始下落計(jì)時(shí)時(shí)兩球第一次在空中相遇

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示,水平面上有一傾角為θ的光滑斜面,斜面上用一平行于斜面的輕質(zhì)細(xì)繩系一質(zhì)量為m的小球.斜面以加速度a水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí),細(xì)繩對(duì)小球的拉力和斜面對(duì)小球的支持力分別為TN.Ta圖象如圖乙所示,AB是直線,BC為曲線,重力加速度g10m/s2.( )

A. 時(shí),N=0

B. 小球質(zhì)量m=0.1 kg

C. 斜面傾角θ的正切值為

D. 小球離開斜面之前,N=0.8+0.06a(N)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】n輛汽車從同一地點(diǎn)先后開出,在平直的公路上排成一直線行駛。各車均由靜止出發(fā)先做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),達(dá)到同一速度v后做勻速直線運(yùn)動(dòng)。欲使汽車都勻速行駛時(shí)彼此間距均為s,則各輛車依次啟動(dòng)的時(shí)間間隔為(不計(jì)汽車長(zhǎng)度)

A. B. C. D.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑、絕緣的水平面上,虛線MN的右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=2T、方向豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng),MN的左側(cè)有一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg、bc邊的長(zhǎng)度、總電阻R=2Ω的矩形線圈abcd.t=0時(shí),用恒定拉力F拉線圈,使其由靜止開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)1s,線圈的bc邊到達(dá)磁場(chǎng)邊界MN,此時(shí)立即將拉力F改為變力,又經(jīng)過(guò)1s,線圈恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng).整個(gè)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,線圈中的感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示.求:

(1)線圈bc邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度和線圈在第1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的距離x

(2)線圈ab邊的長(zhǎng)度

(3)線圈ad邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)拉力的功率.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】現(xiàn)有毛玻璃A、雙縫B、白光光源C、單縫D和透紅光的濾光片E等光學(xué)元件,要把它們放在下圖所示的光具座上組裝成雙縫干涉裝置,用以測(cè)量紅光的波長(zhǎng)。

1)將白光光源C放在光具座的最左端,依次放置其他光學(xué)元件,由左至右,表示各光學(xué)元件的字母排列順序應(yīng)為C_____、A。

2)實(shí)驗(yàn)的步驟有:

①取下遮光筒左側(cè)的元件,調(diào)節(jié)光源高度,使光束能直接沿遮光筒的軸線把屏照亮;

②按合理的順序在光具座上放置各光學(xué)元件,并使各元件的中心位于遮光筒的軸線上;

③用米尺測(cè)量雙縫到屏的軸線上;

④用測(cè)量頭測(cè)量數(shù)條亮紋間的距離。

在操作步驟②時(shí)還應(yīng)注意單縫和雙縫間的距離約為5cm10cm_____。

3)將測(cè)量頭的分劃板中心刻線與某亮紋中心對(duì)齊,將該亮紋定為第1條亮紋,此時(shí)手輪上的示數(shù)如圖甲所示,然后同方向轉(zhuǎn)動(dòng)測(cè)量頭,使分劃板中心刻線與第6條亮紋的中心對(duì)齊此時(shí)如圖乙所示輪上的示數(shù)為____mm,求得相鄰亮紋的間距△x_____mm。

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