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高中物理
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解答题
1.
(2024高二下·邯郸期末)
如图甲所示,空气弹簧是在密封的容器中充入压缩空气,利用气体的可压缩性实现其弹性作用的,广泛应用于商业汽车、巴士、高铁及建筑物基座等的减震装置,具有非线性、刚度随载荷而变、高频隔振和隔音性能好等优点。空气弹簧的基本结构和原理如图乙所示,竖直放置,导热良好的气缸和可以自由滑动的活塞之间密封着一定质量的空气(可视为理想气体),假设活塞和重物的总质量
, 活塞的横截面积
, 气缸内空气柱的高度
, 外界温度保持不变,大气压强恒为
, 取重力加速度大小
。
(1)初始状态时,求气缸内部气体的压强p
1
;
(2)若在重物上施加竖直向下的压力
, 求稳定后汽缸中空气柱的高度h
2
。
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