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高中物理
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如图所示为一汽缸静止放于水平地面上,汽缸高度为2
L
,横截面积为
S
,汽缸与活塞之间封闭有一定量的理想气体,汽缸和活塞的质量分别为
M
、
m
,初始状态下活塞刚好位于汽缸中间,与之连接的劲度系数为
k
的轻弹簧刚好处于原长状态,气体初始温度为
T
0
,外界大气压为
,重力加速度为
g
,活塞厚度不计,且与汽缸之间的摩擦不计,若
,现给汽缸内气体降温,温度降为多少时,汽缸刚好离开地面。
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0.99难度 解答题 更新时间:2020-03-30 04:09:40
答案(点此获取答案解析)
同类题1
如图所示为一简易火灾报警装置。其原理是:竖直放置的试管中装有水银,当温度升高时,水银柱上升,使电路导通,蜂鸣器发出报警的响声。27℃时,空气柱长度
L
1
为20cm,水银上表面与导线下端的距离
L
2
为10cm,管内水银柱的高度
h
为8cm,大气压强为75cm水银柱高。求:
(1)当温度达到多少时,报警器会报警?
(2)如果要使该装置在87℃时报警,求再往玻璃管内注入的水银的高度。
同类题2
如图所示,一绝热的薄壁气缸质量为
m
、底面积为
S
、深度为
L
,放在水平地面上,气缸与地面的动摩擦因数为
μ
。一轻质绝热活塞与轻杆连接固定在竖直墙上,轻杆保持水平,轻杆与活塞的作用力保持水平,活塞与气缸内壁密封且可无摩擦的自由滑动。缸内封闭有一定质量的理想气体,初时活塞位于距气缸底部
处、缸内气压为
p
0
、温度
T
0
;现用缸内的加热装置对缸内气体缓慢加热,(外界大气压恒为
p
0
,重力加速度为
g
,气缸与地面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力),求:
①气缸刚要开始相对地面滑动时,缸内气体的压强是多少?
②活塞刚滑动到气缸口时,缸内气体的温度是多少?
同类题3
如图(
a
)所示,一导热性良好、内壁光滑的汽缸水平放置,面积
S
=2×10
-
3
m
2
、质量
m
=4kg、厚度不计的活塞与汽缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离为24cm,在活塞的右侧12cm处有一对与汽缸固定连接的卡环,气体的温度为300K,大气压强
p
0
=1.0×10
5
Pa。现将汽缸竖直放置,如图(
b
)所示,取
g
=10m/s
2
。求:
(1)活塞与汽缸底部之间的距离;
(2)汽缸竖直放置后,当封闭气体的压强为1.5×10
5
Pa时,求此时气体的温度。
同类题4
如图,一定量的理想气体从状态
a
变化到状态
b
,其过程如
p-V
图中从
a
到
b
的直线所示,在此过程中( )
A.气体温度一直降低
B.气体内能一直增加
C.气体一直对外做功
D.气体一直从外界吸热
同类题5
如图所示,圆柱形气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体、气缸的高度为
l
、缸体内底面积为
S
,缸体重力为
弹簧下端固定在桌面上,上端连接活塞,活塞所在的平面始终水平。当热力学温度为
时,缸内气体高为
,已知大气压强为
,不计活塞质量及活塞与缸体的摩擦。现缓慢升温至活塞刚要脱离气缸,求:
(1)此时缸内气体的温度;
(2)该过程缸内气体对气缸所做的功;
(3)若该过程缸内气体吸收热量为Q,则缸内气体内能增加多少?
相关知识点
热学
理想气体
理想气体状态方程
应用理想气体状态方程处理实际问题