题目内容
16．
充满一定质量的最理想气体的气缸A的底部左端与一两端开口，竖直放置的细玻璃管C连通（内装水银），气缸A内右侧有一带有手柄的活塞B，初始时，玻璃管C内两边水银面相平与气缸底部，水银面与C管底部高度差为h=12.5cm，活塞B距离气缸左端L=40cm，现缓缓向左推进活塞（不计活塞与气缸壁间的摩擦，在活塞向左推进过程中气缸不漏气），已知大气压等于p0=75cmHg=1.0×105Pa，活塞横截面积为S=40cm2，当玻璃管C右侧竖直管水银恰好全部被挤出时，求：（1）活塞的位置离气缸左端的距离．
（2）活塞受到向左的推力的大小（取两位有效数字）
分析 （1）末状态时，P2=P0+h，V2=xS，根据等温变化P1V1=P2V2知活塞的位置离气缸左端的距离；
（2）根据平衡条件知P2S=F+P0S求解推力F
解答 解：（1）初始时，P1=P0，V1=LS
末状态时，P2=P0+h，V2=xS
根据等温变化，知P1V1=P2V2
得x=34cm
（2）根据平衡条件知P2S=F+P0S
得F=P2S-P0S=12.5$•\frac{1×1{0}^{5}}{75}$×40×10-4=67N
答：（1）活塞的位置离气缸左端的距离为34cm．
（2）活塞受到向左的推力的大小为67N．
点评 此题考查理想气体的等温变化，结合力的平衡求解，注意选择研究对象，分析受力一般选活塞为研究对象．
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6．振动周期为T、振幅为A、位于x=0点的波源从平衡位置沿y轴正向开始做简谐运动．该波源产生的一维简谐横波沿x轴正向传播，波速为v，传播过程中无能量损失．一段时间后，该振动传播至某质点P，关于质点P振动的说法正确的是（ ）
| A． | 振幅一定为A | |
| B． | 速度的最大值一定为v | |
| C． | 开始振动的方向沿y轴向上或向下取决于它离波源的距离 | |
| D． | 若P点与波源距离s=vT，则质点P的位移与波源的相同 |
4．光滑水平地面上叠放两物块a，b，ma=4kg，mb=16kg，弹簧右端固定在b上，左端拉住a，a、b均处于静止状态，此时弹簧的拉力为3N．现对b施加水平向右的拉力F，F随时间t变化的图象如图所示，则（ ）
| A． | a与b始终保持相对静止 | |
| B． | a受到的摩擦力先减小、后增大再不变 | |
| C． | a受到的摩擦力先向左、后向右 | |
| D． | 当F=20N时，a受到的摩擦力为4N |
11．
靠在一起的M，N两转盘靠摩擦转动，两盘均绕过圆心的竖直轴转动，M盘的半径为r，N盘的半径R=2r，A为M盘边缘上的一点，B，C为N盘边缘上的两点，且B，C连线过圆心O，当O′，A，B，C在一条直线上时，从O′的正上方P点以初速度v0沿ABC方向水平抛出一小球．半径O′A与v0方向相同，如图所示，小球与圆盘碰撞后不再弹起，且恰好落在C点，重力加速度为g．则（ ）
靠在一起的M，N两转盘靠摩擦转动，两盘均绕过圆心的竖直轴转动，M盘的半径为r，N盘的半径R=2r，A为M盘边缘上的一点，B，C为N盘边缘上的两点，且B，C连线过圆心O，当O′，A，B，C在一条直线上时，从O′的正上方P点以初速度v0沿ABC方向水平抛出一小球．半径O′A与v0方向相同，如图所示，小球与圆盘碰撞后不再弹起，且恰好落在C点，重力加速度为g．则（ ）| A． | 若M盘转动角速度ω=$\frac{2π{v}_{0}}{r}$，则小球抛出时O′的高度为$\frac{g{r}^{2}}{2{v}_{0}^{2}}$ | |
| B． | 若小球抛出时到O′的高度为$\frac{g{r}^{2}}{2{v}_{0}^{2}}$，则当M盘转动时角速度必为ω=$\frac{2π{v}_{0}}{r}$ | |
| C． | 只要M盘转动角速度满足ω=$\frac{2nπ{v}_{0}}{5r}$（n∈N+），小球就可能落在C点 | |
| D． | 只要小球抛出时到O′的高度恰当，小球就可能落在C点 |
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