题目内容

8．如图所示，水平放置两端封闭的气缸，截面积为10cm2，中间由可在气缸内无摩擦滑动的、厚度不计的活塞分隔成长度均为20cm的 A、B两部分．开始时，活塞锁定，在A内注入压强为pA=2.0×105Pa的氮气，B内注入压强为pB=1.2×105Pa的氧气．试求：当解除活塞锁定，达到平衡时，活塞移动的距离及平衡后B中气体的压强．（已知气缸是由导热性能良好的材料制成，且环境温度始终不变）

分析 气体发生等温变化，应用玻意耳定律对A、B两部分气体列方程，然后求出距离与压强．

解答 解：设平衡后活塞向右移动的距离为x，平衡后B中气体压强为p，活塞移动前与平衡后的温度相同，则由玻意耳定律得：
对A部分气体有：pALS=p（L+x）S；  
对B部分气体有：pBLS=p（L-x）S
代入相关数据解得x=5 cm，p=1.6×105Pa．
答：活塞移动的距离是5cm，平衡后B中气体的压强是1.6×105Pa．

点评 本题是两部分气体的问题，分析清楚气体状态变化过程，应用玻意耳定律即可正确解题．

练习册系列答案
相关题目
18．一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s．某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．这列波的振幅为4cmB．这列波的周期为8s
C．此时x=4m处质点沿y轴负方向运动D．此时x=4m处质点的加速度为0
19．如图所示，在同一竖直平面内，有两个光滑绝缘的圆形轨道和倾斜轨道相切于B点，将整个装置置于垂直轨道平面向外的匀强磁场中，有一带正电小球从A处由静止释放沿轨道运动，并恰能通过圆形轨道的最高点C，现若撤去磁场，使球仍能恰好通过C点，则释放高度H′与原释放高度H的关系是（　　）
A．H′＜HB．H′=HC．H′＞HD．不能确定
16．某实验小组采用如图甲所示的装置来探究“功与速度变化的关系”，实验中，小车经过光电门时，钩码尚未到达地面．

（1）实验步骤如下：
第一步：用螺旋测微器测得挡光片的宽度d如图乙所示，则d=5.695mm．
第二步：把挡光片固定在小车上，把小车放到轨道上，用细线一端与小车连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，
第三步：保持轨道水平，在砝码盘里放适量砝码，让小车由静止开始做匀加速运动，释放后，记录光电门的挡光时间t，测出光电门距离挡光片前端的距离x，
第四步：小车仍由同一点静止释放，仅移动光电门，改变x，多次实验并记录数据，
第五步：关闭电源，通过分析小车位移与速度变化的关系来研究合外力做功与速度变化的关系．
（2）实验中，该小组同学通过研究小车位移x与挡光时间t的关系从而得到合外力做功与
速度变化的关系，为了使图象呈现线性关系，该组同学应作D图象．（填序号）
A．x一t    B．x一$\frac{1}{t}$    C．x一t2    D．x一$\frac{1}{{t}^{2}}$．
3．如图所示，一物块置于水平地面上．当用与水平方向成30°角的力F1推物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成60°角的力F2拉物块时，物块仍做匀速直线运动．若F2=F1，则物块与地面之间的动摩擦因数为（　　）
A．$\frac{5\sqrt{3}}{2}-4$B．2-$\sqrt{3}$C．5$\sqrt{3}$-8D．1-$\frac{\sqrt{3}}{2}$
13．如图所示，质量为m、棱长为l的均匀正方体放在粗糙的水平地面上，以地面为零势能参考面它的重力势能是多大？如果让它以某一条棱为轴翻转90°，推力至少要做多少功？
20．如图所示．电动势为E，内阻为r的电源与一滑动变阻器相连，接到间距为L的两竖直导轨之间，在导轨外侧紧靠着一水平金属棒，金属棒与导轨间的动摩擦因数为μ，为使金属棒静止于导轨上．今在导轨平面内加一竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场，求滑动变阻器电阻值的范围（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计导轨与金属棒的阻值）
10．如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，在t=0时刻将一个电子从极板正中央P点由静止释放，已知电子在0～2t0时间内一直未碰到极板，设电子在2t0时刻的动能为Ek，不计电子重力，则下列说法正确的是（　　）
A．电子在$\frac{3}{2}$t0时刻距离P点最远B．电子在2t0时刻恰好返回P点
C．电场力在t0时刻的功率为$\frac{2{E}_{k}}{{t}_{0}}$D．在0～2t0时间内电场力做功为$\frac{1}{2}$Ek
11．下列说法正确的是（　　）
A．导体产生动生电动势的非静电力是洛仑磁力，所以洛仑磁力有时对电荷做功
B．导体产生感生电动势的非静电力是感生电场对自由电荷的作用力
C．磁通量为0时，感应电动势就为0
D．磁通量变化量越大感应电动势就越大

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