Question

如圖，質(zhì)量9 kg的氣缸與水平地面間摩擦因數(shù)為0.4，質(zhì)量1 kg、截面積20 cm²的活塞與氣缸接觸光滑且不漏氣.氣缸靜止時(shí)，活塞與氣缸底的距離為8 cm.現(xiàn)用水平向右F＝50 N的力拉活塞，如活塞始終未脫離氣缸，求穩(wěn)定時(shí)活塞與氣缸底的距離.(大氣壓p₀＝10⁵ Pa)

Answer 1

答案：
解析：

解：穩(wěn)定時(shí)活塞和氣缸一起向右做加速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p，設(shè)整體的加速度為a.則： 　　氣缸所受摩擦力　f＝μ(M＋m)g,　　　　　　　(1) 　　對(duì)整體列方程　F－μ(M＋m)g＝(M＋m)a,　　(2) 　　對(duì)活塞列方程　F＋pS－p0S＝ma,　　　　　　　　　(3) 　　對(duì)氣體列方程　p0LS＝pS,　　　　　　　　　　(4) 　　由上述各式解得： 　　a＝1 m/s2，p＝0.76×105 Pa，＝10.52 cm.