【題目】如圖所示，圓柱形汽缸放在水平面上，容積為V，圓柱內(nèi)面積為S的活塞（質(zhì)量和厚度可忽略不計(jì)）將汽缸分成體積比為3：1的上下兩部分，一輕質(zhì)彈簧上下兩端分別固定于活塞和汽缸底部，此時(shí)彈簧處于壓縮狀態(tài)，活塞上部氣體壓強(qiáng)為P0，彈簧彈力大小為，活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)。要使活塞移動(dòng)到汽缸正中間并能保持平衡，可通過打氣筒向活塞下部汽缸注入壓強(qiáng)為p0的氣體（汽缸下部有接口）。已知活塞處于正中間時(shí)彈簧恰好恢復(fù)原長(zhǎng)，外界溫度恒定，汽缸和活塞導(dǎo)熱性能良好，不計(jì)活塞與汽缸間的摩擦，求：

①初始狀態(tài)活塞下部氣體壓強(qiáng)；

②需要注入的壓強(qiáng)為p0的氣體的體積。

【答案】①p0 ②V

【解析】

①對(duì)活塞受力分析得：

p0S=p1S+

解得：

p1=p0

②設(shè)當(dāng)活塞處于正中間時(shí)，上部氣體壓強(qiáng)為P2，則：

p0=p2

又彈簧處于原長(zhǎng)，則下部氣體壓強(qiáng)也為p2，則：

p1+p0Vx=p2

聯(lián)立解得：

Vx=V

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】為提高冰球運(yùn)動(dòng)員的加速能力，教練員在冰面上與起跑線距離s0和s1(s1<s0)處分別設(shè)置一個(gè)擋板和一面小旗，如圖所示．訓(xùn)練時(shí)，讓運(yùn)動(dòng)員和冰球都位于起跑線上，教練員將冰球以初速度v0擊出，使冰球在冰面上沿垂直于起跑線的方向滑向擋板；冰球被擊出的同時(shí)，運(yùn)動(dòng)員垂直于起跑線從靜止出發(fā)滑向小旗．訓(xùn)練要求當(dāng)冰球到達(dá)擋板時(shí)，運(yùn)動(dòng)員至少到達(dá)小旗處．假定運(yùn)動(dòng)員在滑行過程中做勻加速運(yùn)動(dòng)，冰球到達(dá)擋板時(shí)的速度為v1.重力加速度大小為g.求

(1)冰球與冰面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

(2)滿足訓(xùn)練要求的運(yùn)動(dòng)員的最小加速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場(chǎng)加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)的強(qiáng)度分別為B和E。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2，平板S下方有強(qiáng)度為B0的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。下列表述正確的是(　　)

A. 質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具

B. 速度選擇器中的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外

C. 能通過狹縫P的帶電粒子的速率等于

D. 粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P，粒子的荷質(zhì)比越小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩光滑金屬導(dǎo)軌傾斜放置，與水平面夾角為30°，到軌間距L，一質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌垂直放置，電源電動(dòng)勢(shì)恒定，不計(jì)導(dǎo)軌電阻。當(dāng)磁場(chǎng)豎直向上時(shí)，導(dǎo)體棒恰能靜止，現(xiàn)磁場(chǎng)發(fā)生變化，方向沿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，最終水平向右，在磁場(chǎng)變化的過程中，導(dǎo)體棒始終靜止。則下列說法正確的是( )

A. 磁感應(yīng)強(qiáng)度一直減小

B. 磁感應(yīng)強(qiáng)度先變小后變大

C. 導(dǎo)體棒對(duì)導(dǎo)軌的壓力變大

D. 磁感應(yīng)強(qiáng)度最小值為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某實(shí)驗(yàn)小組為測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻，先用多用電表的歐姆檔進(jìn)行了一次測(cè)量，指針位置如圖甲中所示。為進(jìn)一步準(zhǔn)確測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路，可供選擇的器材如下：

A．待測(cè)電壓表V1（量程0～2V，內(nèi)阻約2kΩ）

B．電壓表V2（量程0～6V，內(nèi)阻約10kΩ）

C．定值電阻R1（阻值為4kΩ）

D．定值電阻R2（阻值為8kΩ）

E．滑動(dòng)變阻器R3（0～20Ω）

F．滑動(dòng)變阻器R4（0～1kΩ）

G．直流電源（E=6V，內(nèi)阻可不計(jì)）

H．開關(guān)S及導(dǎo)線若干

（1）用多用電表測(cè)量電壓表V1的內(nèi)阻時(shí)，選擇開關(guān)在電阻×100檔位，圖甲中的讀數(shù)是______Ω。

（2）根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖______。

（3）試驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選______（R1或R2），滑動(dòng)變阻器應(yīng)選______（R3或R4）。

（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，記錄V1的示數(shù)U1，V2的示數(shù)U2，記錄多組數(shù)據(jù)，以U2為縱坐標(biāo)，U1為橫坐標(biāo)，描點(diǎn)后得到的圖象如圖丁所示。已知圖象的斜率為K，用R表示所選定值電阻的阻值，則電壓表V1的內(nèi)阻為______（用K和R表示）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示點(diǎn)電荷Q為場(chǎng)源電荷，虛線為等勢(shì)線，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)。若將兩個(gè)帶正電檢驗(yàn)電荷q1、q2分別從電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)移動(dòng)到無(wú)窮遠(yuǎn)，此過程中外力克服電場(chǎng)力做功相等。由此判斷出q1的電量_____q2的電量（選填“＞”、“＝”或“＜”），判斷理由_____。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計(jì)相連，靜電計(jì)金屬外殼和電容器下極板都接地。在兩極板間有一個(gè)固定在P點(diǎn)的點(diǎn)電荷，以E表示兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度，Ep表示點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的電勢(shì)能，θ表示靜電計(jì)指針的偏角。若保持下極板不動(dòng)，將上極板向下移動(dòng)一小段距離至圖中虛線位置，則

A. θ增大，E增大 B. θ增大，Ep不變

C. θ減小，Ep增大 D. θ減小，E不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)具有裝置上的類似性，源于它們機(jī)理上的類似性。直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的工作原理可以簡(jiǎn)化為如圖1、圖2所示的情景。在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩根光滑平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，相距為L，電阻不計(jì)。電阻為R的金屬導(dǎo)體棒ab垂直于MN、PQ放在軌道上，與軌道接觸良好，以速度v（v平行于MN）向右做勻速運(yùn)動(dòng)。圖1軌道端點(diǎn)MP間接有阻值為r的電阻，導(dǎo)體棒ab受到水平向右的外力作用。圖2軌道端點(diǎn)MP間接有直流電源，導(dǎo)體棒ab通過滑輪勻速提升重物，電路中的電流為I。求：

（1）圖1、2中棒ab受到的安培力F1、F2；

（2）在t時(shí)間內(nèi)，圖1“發(fā)電機(jī)”產(chǎn)生的電能和圖2“電動(dòng)機(jī)”輸出的機(jī)械能；

（3）請(qǐng)簡(jiǎn)述圖1中，做功與能量變化的情況。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某同學(xué)為了將一量程為3V的電壓表改裝成可測(cè)量電阻的儀表——歐姆表．

（1）先用如圖a所示電路測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻，圖中電源內(nèi)阻可忽略不計(jì)，閉合開關(guān)，將電阻箱阻值調(diào)到3kΩ時(shí)，電壓表恰好滿偏；將電阻箱阻值調(diào)到12 kΩ時(shí)，電壓表指針指在如圖b所示位置，則電壓表的讀數(shù)為____V．由以上數(shù)據(jù)可得電壓表的內(nèi)阻RV＝____kΩ.

（2）將圖a的電路稍作改變，在電壓表兩端接上兩個(gè)表筆，就改裝成了一個(gè)可測(cè)量電阻的簡(jiǎn)易歐姆表，如圖c所示，為將表盤的電壓刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度，進(jìn)行了如下操作：閉合開關(guān)，將兩表筆斷開，調(diào)節(jié)電阻箱，使指針指在“3.0V”處，此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為____（填“0”或“∞”）；再保持電阻箱阻值不變，在兩表筆間接不同阻值的已知電阻找出對(duì)應(yīng)的電壓刻度，則“1 V”處對(duì)應(yīng)的電阻刻度為____kΩ.

（3）若該歐姆表使用一段時(shí)間后，電池內(nèi)阻不能忽略且變大，電動(dòng)勢(shì)不變，但將兩表筆斷開時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱，指針仍能滿偏，按正確使用方法再進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量結(jié)果將____．

A.偏大 B.偏小　C.不變　 D.無(wú)法確定

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