如图所示,可沿缸壁自由滑动的活塞把导热性能良好的圆筒形气缸分成成A、B两部分,气缸底部通过阀门K与容器C相连,当活塞位于气缸底部时,弹簧恰好无形变。开始时,B内有一定量的理想气体,A、C内为真空,B部分气体高,此时C的容积为B的容积的,弹簧对活塞的作用力恰好等于活塞的重力。现将阀门打开,当达到新的平衡时,求B部分气体高h为多少?(整个系统处于恒温状态)
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如图所示,可沿缸壁自由滑动的活塞把导热性能良好的圆筒形气缸分成成A、B两部分,气缸底部通过阀门K与容器C相连,当活塞位于气缸底部时,弹簧恰好无形变。开始时,B内有一定量的理想气体,A、C内为真空,B部分气体高,此时C的容积为B的容积的,弹簧对活塞的作用力恰好等于活塞的重力。现将阀门打开,当达到新的平衡时,求B部分气体高h为多少?(整个系统处于恒温状态)
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如图所示,可沿缸壁自由滑动的活塞(厚度不计)把导热性能良好的竖直圆筒形气缸内的理想气体分成两部分。活塞静止时与气缸底部的间距为气缸高度h的,A部分气体的压强等于外界大气压强。已知B部分气体的质量为m,活塞的横截面积为S,质量为,其中g为重力加速度大小。整个系统始终处于恒温状态,现将气缸底部的阀门K打开,将B部分气体缓慢放出一些,当活塞下移时关闭阀门K。求关闭阀门时。
(i)B部分气体的压强;
(ii)B部分气体剩下的质量。
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如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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如图,A、B气缸长度均为L,中间通过细管(体积不计)连通。气缸B内中点固定一卡环,体积不计的活塞C可在B内卡环左侧无摩擦地滑动。K1、K2为阀门,整个装置均由导热性能良好的材料制成。起初阀门均关闭,A内有压强为3P0、B内有压强P0的理想气体,活塞在B的最左边,外界大气温度为T0、压强为P0。现打开阀门K1,求:
(1)活塞移动的距离及平衡后B中气体的压强;
(2)打开K2,当温度升高为2T0时,A内气体的压强。
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如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置。横截面积、质量与厚度均不计的活塞,可以在气缸内自由滑动,括塞与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,开始时话塞与气缸底部之间的距离为L= 40cm。气体的初始温度为T=600K,压强为,已知环境温度,大气压强。由于缸内气体缓慢散热,最终气体的温度达到与环境温度相同。求:(不计活塞与缸壁之间的摩擦)
(i)活塞与气缸底部之间的最短距离;
(ii)请写出气体状态变化的过程,并在下面p-V坐标系中画出气体状态变化过程的图线。
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如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气组开口向上竖直放置。横截面积s=0.02m²、质量与厚度均不计的活塞,可以在气缸内自由滑动,括塞与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,开始时话塞与气缸底部之间的距离为L=40cm。气体的初始温度为T=600K,压强为p=1.5×105Pa,已知环境温度T0=300K,大气压强p0= 1.0×105Pa.由于缸内气体缓慢散热,最终气体的温度达到与环境温度相同。(不计活塞与缸壁之间的摩擦) 求:
①活塞与气缸底部之间的最短距离;
②请写出气体状态变化的过程,并在p-V坐标系中画出气体状态变化过程的图线;
③在②间的过程中,外界对气体所做的功。
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如图,在柱形容器中密闭有一定质量气体,一具有质量的光滑导热活塞将容器分为A、B两部分,离气缸底部高为49cm处开有一小孔,与U形水银管相连,容器顶端有一阀门K。先将阀门打开与大气相通,外界大气压等于p0=75cmHg,室温t0=27°C,稳定后U形管两边水银面的高度差为Δh=25cm,此时活塞离容器底部为L=50cm。闭合阀门,使容器内温度降至-57°C,发现U形管左管水银面比右管水银面高25cm。求:
①此时活塞离容器底部高度L′;
②整个柱形容器的高度H。
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如图,在柱形容器中密闭有一定质量气体,一具有质量的光滑导热活塞将容器分为A、B两部分,离气缸底部高为49cm处开有一小孔,与U形水银管相连,容器顶端有一阀门K。先将阀门打开与大气相通,外界大气压等于p0=75cmHg,室温t0=27°C,稳定后U形管两边水银面的高度差为Δh=25cm,此时活塞离容器底部为L=50cm。闭合阀门,使容器内温度降至-57°C,发现U形管左管水银面比右管水银面高25cm。求:
①此时活塞离容器底部高度L′;
②整个柱形容器的高度H。
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