题目内容
【题目】一圆柱形气缸，质量M为10 kg，总长度L为40 cm，内有一厚度不计的活塞，质量m为5 kg，截面积S为50 cm2，活塞与气缸壁间摩擦不计，但不漏气，当外界大气压强p0为1105 Pa，温度t0为7C时，如果用绳子系住活塞将气缸悬挂起来，如图所示，气缸内气体柱的高L1为35 cm，g取10 m/s2．求：
①此时气缸内气体的压强；
②当温度升高到多少摄氏度时，活塞与气缸将分离。
【答案】（1）
；（2）
【解析】
试题分析：（1）以气缸为研究对象，受力分析，受到重力、外界大气压力，气缸内气体的压力，根据平衡条件得： 
则：
。
（2）温度升高，气缸内气体的压强不变，体积增大，根据气体等压变化方程得：
当活塞与气缸将分离时，气柱的总长度为
，代入数据得：
解得：
。
练习册系列答案
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【题目】如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ竖直放置，一匀强磁场垂直穿过导轨平面，导轨的上端M与P之间连接阻值为R=0.40Ω的电阻，质量为m=0.01kg、电阻为r=0.30Ω的金属棒ab紧贴在导轨上。现使金属棒ab由静止开始自由下滑，其下滑距离与时间的关系如下图所示，导轨电阻不计，重力加速度g取10m/s2。
试求：
时间t（s） | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 |
下滑距离s（m） | 0 | 0.1 | 0.3 | 0.7 | 1.4 | 2.1 | 2.8 | 3.5 |
(1)当t=0.7s时，重力对金属棒ab做功的功率；
(2)金属棒ab在开始运动的0.7s内，电阻R上产生的焦耳热；
(3)从开始运动到t=0.4s的时间内，通过金属棒ab的电荷量。
