已知地面附近常温下的大气压强p0=1.0atm,空气密度=1.2kg/m3。一气球自身质量为0.8kg(内部没有气体),为了使气球能升空,需向气球内充某种气体。重力加速度g=10m/s2。
(1)常温下向该气球缓慢充气,充气稳定后,球内气体密度=0.2kg/m3,求气球刚好能自由悬浮在地面附近时的体积;
(2)给该气球充入此气体后密封,在常温下,气球内气体的压强为p0、体积为1.8m3,随着气球缓慢上升,当球内气体压强变为0.75atm时,其体积变为2.2m3。请通过计算判断该气球是否漏气(温度变化忽略不计)。
高三物理简答题中等难度题
已知地面附近常温下的大气压强p0=1.0atm,空气密度=1.2kg/m3。一气球自身质量为0.8kg(内部没有气体),为了使气球能升空,需向气球内充某种气体。重力加速度g=10m/s2。
(1)常温下向该气球缓慢充气,充气稳定后,球内气体密度=0.2kg/m3,求气球刚好能自由悬浮在地面附近时的体积;
(2)给该气球充入此气体后密封,在常温下,气球内气体的压强为p0、体积为1.8m3,随着气球缓慢上升,当球内气体压强变为0.75atm时,其体积变为2.2m3。请通过计算判断该气球是否漏气(温度变化忽略不计)。
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如图所示,有一热气球停在地面,下端开口使球内外的空气可以流通,球内有温度调节器,通过调节温度来调节气球的运动。已知:气球的体积为Vo=40m3(球壳体积忽略不计),热气球总质量M=12kg(不包含球内空气质量):地面附近大气的温度T1=300K、密度p1=1.2kg/m3,大气可视为理想气体:当地的重力加速度g=10m/s2。现把球内温度调节为480K,稳定后,
(i)气球内剩余气体占原来球内气体的百分比:
(ⅱ)判断热气球是否会升起?若不能升起,请说明理由;若能升起,求出上升时加速度大小。
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如图所示,质量m1=1kg的薄壁金属筒和质量m2=1kg、横截面积S=2cm2的活塞间封闭着一定质量的理想气体,装置静止时,内部理想气体高h1=10cm,已知外界大气压强p0=1.0×105Pa,不计活塞与金属筒之间的摩擦,重力加速度g=10m/s2,环境温度不变。若在下方对活塞施加竖直向上、大小F=22N的作用力,当系统稳定后内部理想气体高h2为多少?(结果保留一位小数)
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如图所示,质量m1=1kg的薄壁金属筒和质量m2=1kg、横截面积S=2cm2的活塞间封闭着一定质量的理想气体,装置静止时,内部理想气体高h1=10cm,已知外界大气压强p0=1.0×105Pa,不计活塞与金属筒之间的摩擦,重力加速度g=10m/s2,环境温度不变。若在下方对活塞施加竖直向上、大小F=22N的作用力,当系统稳定后内部理想气体高h2为多少?(结果保留一位小数)
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一汽缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10kg, 活塞质量m=4kg, 活塞横截面积S=2×10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔O与外界相通,大气压强P0=1.0×105Pa;活塞下面与劲度系数k=2×103M/m的轻弹簧相连;当汽缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1=20cm,g取10m/s2, 缸体始终竖直,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。
①当缸内气柱长度L2=24cm时,缸内气体温度为多少K?
②缸内气体温度上升到T0以上,气体将做等压膨胀,则T0为多少K?
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一汽缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10 kg,活塞质量m=4 kg,活塞横截面积S=2×10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔O与外界相通,大气压强p0=1.0×105Pa.活塞下面与劲度系数k=2×103N/m的轻弹簧相连.当汽缸内气体温度为127 ℃时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1=20 cm,g取10 m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦.当缸内气柱长度L2=24 cm时,缸内气体温度为多少K?
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一汽缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10 kg,活塞质量m=4 kg,活塞横截面积S=2×10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔O与外界相通,大气压强p0=1.0×105 Pa,活塞下面与劲度系数k=2×103 N/m的轻弹簧相连.当汽缸内气体温度为400K时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1=20 cm,g取10 m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦.求:当缸内气柱长度L2=24 cm时,缸内气体温度为多少?
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一汽缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10kg, 活塞质量m=4kg, 活塞横截面积S=2×10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔O与外界相通,大气压强P0=1.0×105Pa;活塞下面与劲度系数k=2×103M/m的轻弹簧相连;当汽缸内气体温度为127℃时弹簧为自然长度,此时缸内气柱长度L1=20cm,g取10m/s2, 缸体始终竖直,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。
①当缸内气柱长度L2=24cm时,缸内气体温度为多少K?
②缸内气体温度上升到T0以上,气体将做等压膨胀,则T0 为多少K?
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一气缸竖直放在水平地面上,缸体质量M=10 kg,活塞质量m=4 kg,活塞横截面积S=2×10-3 m2,活塞上面的气缸内封闭了一定质量的理想气体,下面的气孔O与外界相通。大气压强p0=1.0×105 Pa。活塞下面与劲度系数k=2×103 N/m的竖直轻弹簧相连。当气缸内气体温度为T1=400K时弹簧为自然长度,此时活塞与缸底间的距离L1=20 cm,取g=10 m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦。
(1)当缸内气体绝对温度T2为多少时,气缸刚好对地面没有压力;
(2)当缸内气体绝对温度T3=1500K时,活塞与缸底间的距离L2为多少?
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一汽缸竖直放在水平地面上,活塞质量m=4 kg,活塞横截面积S=2×10-3m2,活塞上面的汽缸内封闭了一定质量的理想气体,下面有气孔与外界相通,大气压强p0=1.0×105Pa.当汽缸内气体温度为127 ℃时,缸内气柱长度L1=20 cm,g取10 m/s2,活塞不漏气且与缸壁无摩擦.
(ⅰ)当缸内气柱长度L1=20cm时,缸内气体压强为多少?
(ⅱ)当缸内气柱长度L2=24 cm时,缸内气体温度为多少K?
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