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高中物理
题干
底面积
S
=40 cm
2
、高
l
0
=15 cm的圆柱形汽缸开口向上放置在水平地面上,开口处两侧有挡板,如图所示.缸内有一可自由移动的质量为2 kg的活塞封闭了一定质量的理想气体,不可伸长的细线一端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮提着质量为10 kg的物体
A
.开始时,气体温度
t
1
=7℃,活塞到缸底的距离
l
1
=10 cm,物体
A
的底部离地
h
1
=4 cm,对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升.已知大气压
p
0
=1.0×10
5
Pa,试求:
(1)物体
A
刚触地时,气体的温度;
(2)活塞恰好到达汽缸顶部时,气体的温度.
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0.99难度 解答题 更新时间:2019-10-24 10:40:50
答案(点此获取答案解析)
同类题1
如图所示,两端开口的汽缸水平固定,
A
、
B
是两个厚度不计的活塞,可在汽缸内无摩擦滑动,面积分别为
S
1
=20 cm
2
,
S
2
=10 cm
2
,它们之间用一根水平细杆连接,
B
通过水平细绳绕过光滑的轻质定滑轮与质量
M
=2 kg的重物C连接,静止时汽缸中的气体温度
T
1
=600 K,汽缸两部分的气柱长均为
L
,已知大气压强
p
0
=1×10
5
Pa,取
g
=10 m/s
2
,缸内气体可看做理想气体.
(i)活塞静止时,求汽缸内气体的压强;
(ii)若降低汽缸内气体的温度,当活塞A缓慢向右移动
L
/2时,求汽缸内气体的温度.
同类题2
如图所示,横截面积为
S
的绝热活塞将一定质量的理想气体密封在水平放置的绝热汽缸内,活塞可在汽缸内无摩擦地滑动,汽缸左端的电热丝可以通微弱电流对缸内气体缓慢加热。已知大气压强为
p
0
,初始时缸内气体的体积为
V
0
,压强为
p
0
,温度为
T
0
。现通电一段时间,活塞向右移动一段距离
x
时,缸内气体再次达到平衡,下列说法正确的是________
A.缸内气体的压强仍为
p
0
B.缸内气体的温度仍为
T
0
C.缸内气体的内能增加
D.缸内气体对外做的功大于
p
0
Sx
E.缸内气体吸收的热量大于气体对外做的功
同类题3
在今年中国传统节日元宵节,上海纽约大学的学生发起一个挑战赛“孔明灯飞满天为武汉祈福”,希望募集纽约大学分布在全球各地不同校区学生的善款,为中国尤其是武汉抗击新冠肺炎疫情出力。如图,孔明灯的质量
m
=0.2kg、体积恒为
V
=1m
3
,夜间空气温度
t
0
=17℃,大气压强
Pa,该条件下空气密度
。重力加速度
g
=10m/s
2
。点燃灯内蜡烛对灯内气体缓慢加热,直到灯刚能浮起时,求:
(1)灯内气体的密度
ρ
;
(2)灯内气体温度为多少摄氏度。
同类题4
如图所示,一根两端开口、粗细均匀且导热性良好的足够长的玻璃管竖直插入足够大的水银槽中并固定,管中有一个质量不计的光滑活塞,活塞下封闭一段长
L
=85cm的气体,气体的热力学温度
T
1
=300K,现在活塞上缓慢加入细沙,直到活塞下降20cm为止,外界大气压强
P
0
=75cmHg,
g
=10m/s
2
。
(i)求活塞下降20cm时,封闭气体的压强;
(ii)保持加入的细沙的质量不变,对封闭气体缓慢加热,求活塞回到原来位置时,封闭气体的热力学温度。
同类题5
下列说法正确的是
。
A.温度一定时,悬浮在水中的花粉颗粒越小,布朗运动越明显
B.所有晶体都有固定的熔点,且都表现为各向异性
C.一定质量的理想气体等压膨胀过程温度一定升高
D.分子间作用力减小过程,其分子势能一定越来越大
E.对气体做功可以改变其内能
相关知识点
热学
理想气体
气体的等压变化
应用盖吕萨克定律解决实际问题