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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情

【題目】如圖所示,一個內橫截面積為S的氣缸水平放置,汽缸左側有一質量為m、厚度不計的活塞。汽缸上方有一充氣孔,氣孔最初與外界相通。已知大氣壓強為p0,氣缸內氣體的溫度為T,活塞與汽缸內壁之間的最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。

①現對汽缸充氣,將兩倍于汽缸容積的外部空氣從充氣孔緩慢充入汽缸中,此時活塞恰能滑動,求活塞滑動前瞬間汽缸中氣體的壓強和活塞與汽缸內壁之間的最大靜摩擦力大小;

②若用手壓住活塞并關閉氣孔,將氣缸緩慢的加熱至某一溫度,撤去手的瞬間,活塞的加速度,求此時氣缸的溫度?

【答案】4T

【解析】

以氣缸內和充入所有氣體為研究對象,氣體做等溫變化,根據玻意耳定律列式求解壓強;以活塞為研究對象根據平衡求解最大靜摩擦力;以活塞為研究對象,受力分析,根據牛頓第二定律列式求解活塞的壓強,氣體做等容變化,根據查理定律列式求解.

①設氣缸的容積為V,初狀態氣體的壓強為,體積為3V,末狀態壓強為,體積為V,根據玻意耳定律有:,解得

以活塞為研究對象,滑動瞬間,根據平衡條件有,解得

②設放手瞬間氣體的壓強為,以活塞為研究對象,根據牛頓第二定律有,解得

,解得

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖(a)為測量物塊與水平桌面之間動摩擦因數的實驗裝置示意圖。

實驗步驟如下:用天平測量物塊和遮光片的總質量M,重物的質量m;用游標卡尺測量遮光片的寬度d;用米尺測量兩光電門之間的距離s

調整輕滑輪,使細線水平;

讓物塊從光電門A的左側由靜止釋放,用數字毫秒計分別測出遮光片經過光電門A和光電門B所用的時間△tA△tB,求出加速度a

多次重復步驟,求a的平均

根據上述實驗數據求出動擦因數μ

回答下列為題:

1)測量d時,某次游標卡尺(主尺的最小分度為1mm)的示如圖(b)所示。其讀數為 cm

2)物塊的加速度a可用ds△tA△tB表示為a=_________

3)動摩擦因數μ可用Mm和重力加速度g表示為μ=__________

4)如果細線沒有調整到水平.由此引起的誤差屬于 (填偶然誤差系統誤差)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在水平地面上建立x軸,有一個質量m=1kg的木塊(可視為質點)放在質量為M=2kg的長木板的左端A點,木板長L=2m。已知木板與地面間的動摩擦因數為μ1=0.1,木塊與長木板之間的動摩擦因數為μ2=0.5(設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力)。開始時木塊與長木板保持相對靜止共同向右運動,已知木板的左端A點經過坐標原點O時的速度為v0=5m/s,在xp=10m處有一固定擋板,木板B端與擋板發生彈性碰撞后立即反向彈回,g10m/s2,求:

(1)木板與擋板碰撞時的速度大小v;

(2)木塊最終停止運動時的位置坐標。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】樂高是老少皆宜的智力玩具,左圖為樂高傳動結構,右圖是其簡化模型。已知大圓半徑相等且大圓半徑和小圓半徑之比為 3:1,左右兩輪靠皮帶傳動且不打滑。AB分別是兩個大輪邊緣上的點,下列說法正確的是(  )

A. 因為左右兩輪是靠皮帶傳動,所以AB兩點的線速度大小相等

B. AB兩點周期之比是3:1

C. AB兩點加速度相等

D. AB兩點的角速度之比是3:1

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,在光滑的絕緣斜面上固定半徑為R的光滑圓形軌道,BD為水平直徑,A、C兩點分別為軌道的最高點、最低點,圓心O處固定有電荷量為Q的正點電荷。一質量為m、帶電荷量為q的帶負電小球(視為點電荷)恰好能在軌道內側做圓周運動。已知靜電力常量為k,斜面的傾角為θ,重力加速度大小為g,下列說法正確的是

A. 小球在軌道內側做圓周運動的過程中機械能守恒

B. 小球通過A點時的速度大小為

C. 小球通過C點時的速度大小為

D. 小球通過B、C兩點時對軌道的壓力大小之比為1︰3

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示是一提升重物用的直流電動機工作時的電路圖.電動機內阻r=2Ω,電路中另一電阻R=10 Ω,直流電壓U=220 V,電壓表示數UV=180 V.試求:

(1) 通過電阻R的電流;

(2) 電動機的總功率和發熱功率

(3) 若電動機以v=1.5 m/s勻速豎直向上提升重物,求該重物的質量.(g10 m/s2)

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】圖是某同學根據實驗畫出的平拋小球的運動軌跡,O為平拋起點,在軌跡上任取三點A、B、C,測得A、B兩點豎直坐標y1=50cm、y2=450cm,A、B兩點水平間距x為400cm則平拋小球的初速度v0 m/s,若C點的豎直坐標y3為600cm,則小球在C點的速度vC m/s結果保留兩位有效數字,g取10m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】在如圖所示的實驗裝置中,平行板電容器的極板B與一靜電計相接,極板A接地下列操作中可以觀察到靜電計指針張角變大的是

A極板A上移

B極板A右移

C極板間插入一定厚度的金屬片

D極板間插入一云母片

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某實驗小組用如圖甲所示裝置測量木板對木塊的摩擦力所做的功。實驗時,木塊在重物牽引下向右運動,重物落地后,木塊繼續向右做勻減速運動。圖乙是重物落地后打點計時器打出的紙帶,紙帶上的小黑點是計數點,相鄰的兩計數點之間還有4個點(圖中未標出),計數點間的距離如圖所示。已知打點計時器所用交流電的頻率為50 Hz

(1)根據紙帶提供的數據可計算出打點計時器在打下A點、B點時木塊的速度vAvB,其中vA________m/s。(結果保留兩位有效數字)

(2)要測量在AB段木板對木塊的摩擦力所做的功W,還應測量的物理量是________。(填入物理量前的字母)

A.木板的長度L B.木塊的質量m1

C.木板的質量m2 D.重物的質量m3

E.木塊運動的時間t F.AB段的距離xAB

(3)在AB段木板對木塊的摩擦力所做的功的表達式W_____________。(用vA、vB和第(2)問中測得的物理量的符號表示)

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同步練習冊答案
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