在光滑水平地面上有一气缸,缸体质量为M,活塞质量为m,活塞与缸体摩擦不计,气缸内封有理想气体,且与外界没有热交换.开始时

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/17 08:33:20

在光滑水平地面上有一气缸,缸体质量为M,活塞质量为m,活塞与缸体摩擦不计,气缸内封有理想气体,且与外界没有热交换.开始时,气缸、活塞处于静止状态,气体体积为V0,一颗质量为m0的子弹,以速度v0水平射入活塞并留在活塞中,活塞向右移动并压缩气体.当气体压缩到最小体积为V0/2时,求证气体内能的增加量为：
△U=Mm0^2v0^2/2(m0+m)(m0+m+M)

设第一个过程子弹与活塞在碰撞后极短的时间内达到相同的速度v1,因为此时碰撞的力极大,可近似认为合外力为0,从而运用动量守恒定律 m0v0=(m+m0)v1,则v1=m0v0/(m+m0),此时损失的动能转化为子弹与活塞的内能而不是气体的内能.
第二个过程活塞压缩气体使气体内能增加,因为水平地面光滑,所以系统所受合外力为0,故动量守恒,设当气体压缩到最小体积时整体速度为v2根据动量守恒定律 (m+m0)v1=(M+m+m0)v2,则v2=m0v0/(M+m+m0)
根据能量守恒定律 Ek1=Ek2+△U,则△U=Ek1-Ek2=1/2*(m+m0)v1^2-1/2*(M+m+m0)*v2^2=Mm0^2v0^2/2(m0+m)(m0+m+M)

在光滑水平地面上有一气缸,缸体质量为M,活塞质量为m,活塞与缸体摩擦不计,气缸内封有理想气体,且与外界没有热交换.开始时求助—物理热学题在水平面上固定一个气缸,缸内有一质量为m的活塞封闭一定质量理想气体,活塞与缸壁无摩擦且无漏气,活塞到缸底在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M，气缸内有一质量为m的活塞，已知M＞m.活塞密封一部分理想气体.现对气缸施如图四所示,气缸中有一定质量的理想气体,活塞面积为S,活塞的质量为m,活塞与气缸内壁间光滑,大气压为P0,气缸内气体的压如图所示活塞的质量未m,活塞与气缸壁之间无摩擦,气缸中密封了一部分气体,活塞与气缸静止在倾角为θ的如图,气缸内活塞横截面积为10cm²,且活塞质量及其与气缸间摩擦不计. 用横截面积为S m^2的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内,活塞与器壁间无摩擦,且不漏气,当气缸水平放置时,缸内气柱长为L 如图所示，内壁光滑的气缸深L为1m，固定在水平地面上，气缸内有一厚度可忽略不计的活塞封闭了一定质量的气体．开始时缸内气体在光滑水平面上,有一个内外壁都光滑的导热气缸,质量为M,气缸内有一个质量为m的活塞,已知M》m, 如图,横截面积为S的气缸质量为M,内有一质量为m、下表面与气缸壁的夹角为α的活塞,活塞与气缸壁间摩擦不计,大气压强为p0 在光滑水平面上有一个内外壁都光滑质量为M的气缸,气缸内有一横截面积为s、质量为m的活塞密封了质量远小于气缸及活塞质量的气如图所示,气缸质量为M,活塞质量为m,气缸内横截面积为S,置于光滑水平面上,当一水平拉力F拉活塞,