如圖所示,內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸豎直固定在水平地面上,汽缸開(kāi)口向上,一面積為0.01m2的活塞封閉了一定空氣,在活塞的上方豎直固定一支架,在支架上的O點(diǎn)通過(guò)細(xì)線系一質(zhì)量為m=8kg的球,球心到O點(diǎn)的距離為L(zhǎng)=2m;钊c支架總質(zhì)量為M=12kg,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2,大氣壓強(qiáng)P=1.00×105p,汽缸是絕熱的,F(xiàn)將細(xì)線拉直到水平,穩(wěn)定后由靜止釋放球,當(dāng)球第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí),活塞下降了h=0.2m且速度恰好為零,此時(shí)細(xì)線中的拉力為F=252N,求球由靜止釋放到第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中汽缸中的氣體增加的內(nèi)能.(提示小球在達(dá)到最低點(diǎn)是機(jī)械能的減少等于汽缸中空氣內(nèi)能的增加)
設(shè)球在第一次運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)的速度為v,根據(jù)牛頓第二定律得:
 
根據(jù)能量守恒定律,球靜止釋放到第一次到達(dá)最低點(diǎn)的過(guò)程中汽缸中的氣體增加的內(nèi)能為:

由以上二式解得:
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于受迫振動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是(   )
A.受迫振動(dòng)的頻率等于物體的固有頻率
B.受迫振動(dòng)的頻率與物體的固有頻率無(wú)關(guān)
C.驅(qū)動(dòng)力越大,物體做受迫振動(dòng)的頻率越大
D.驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近物體的固有頻率,受迫振動(dòng)的振幅增大

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

汽車(chē)的重量一般支撐在固定于軸承上的若干彈簧上,彈簧的等效勁度系數(shù)k=1.5×105 N/m,汽車(chē)開(kāi)動(dòng)時(shí),在振幅較小的情況下,其上下自由振動(dòng)的頻率滿足f=(l為彈簧的壓縮的長(zhǎng)度).若人體可以看成一個(gè)彈性體,其固有頻率約為2 Hz,已知汽車(chē)的質(zhì)量為600 kg,每個(gè)人的質(zhì)量為70 kg,則這輛車(chē)乘坐幾個(gè)人時(shí),人感覺(jué)到最難受?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

在實(shí)驗(yàn)室可以做“聲波碎杯”的實(shí)驗(yàn).在某次實(shí)驗(yàn)中先用手指輕彈一只酒杯,在聽(tīng)到清脆聲音的同時(shí),測(cè)出該聲音的頻率為600 Hz.接著將這只酒杯放在兩只大功率的聲波發(fā)生器之間,通過(guò)調(diào)整其發(fā)出的聲波,就能使酒杯破碎.要成功完成上述實(shí)驗(yàn),以下操作正確的是(   )
A.只需調(diào)整聲波發(fā)生器使其輸出功率足夠大
B.在輸出功率足夠大的條件下,調(diào)整聲波發(fā)生器使其發(fā)出頻率很高的超聲波
C.在輸出功率足夠大的條件下,調(diào)整聲波發(fā)生器使其發(fā)出頻率很低的次聲波
D.在輸出功率足夠大的條件下,調(diào)整聲波發(fā)生器使其發(fā)出的聲波頻率盡量接近600 Hz

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

兩個(gè)單擺,甲的固有頻率為2f,乙的固有頻率為3f,當(dāng)它們均在頻率為4f的同一驅(qū)動(dòng)力作用下作受迫振動(dòng)時(shí)( 。
A.甲的振幅較大,振動(dòng)頻率為2f
B.乙的振幅較大,振動(dòng)頻率為4f
C.甲的振幅較大,振動(dòng)頻率為4f
D.乙的振幅較大,振動(dòng)頻率為3f

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

介質(zhì)中有一列簡(jiǎn)諧機(jī)械波傳播,對(duì)于其中某個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)( )
A.它的振動(dòng)速度等于波的傳播速度
B.它的振動(dòng)為自由振動(dòng)
C.它在一個(gè)周期內(nèi)走過(guò)的路程等于一個(gè)波長(zhǎng)
D.它的振動(dòng)頻率等于波源振動(dòng)頻率

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,圖中的實(shí)線為一列簡(jiǎn)諧波在t時(shí)刻的圖像,虛線為這列波在(t+0.21)s時(shí)刻的圖像,則以下說(shuō)法正確的是(   )
A.波一定向右傳播
B.若波向左傳播,波速一定為5m/s
C.若周期為0.84s,波速一定向右傳播
D.若周期小于0.84s,波也可能向左傳播

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖9-5-2所示的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)中,在0<t<2 s的時(shí)間范圍內(nèi),振動(dòng)物體勢(shì)能最大的時(shí)刻是(   )

圖9-5-2
A.0.5 sB.1 sC.1.5 sD.1.9 s

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