如图所示,一个高为H=60 cm,横截面积S=10 cm2的圆柱形竖直放置的导热汽缸,开始活塞在汽缸最上方,将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,现在活塞上轻放一个质量为5 kg的重物,待整个系统稳定后,测得活塞与汽缸底部距离变为h.已知外界大气压强始终为p0=1×105 Pa,不计活塞质量及其与汽缸之间的摩擦,取g=10 m/s2.求:
(1)在此过程中被封闭气体与外界交换的热量;
(2)若开始环境温度为27 ℃,现将汽缸开口朝上整体竖直放在87 ℃的热水系统中,则稳定后活塞与汽缸底部距离变为多少?
高三物理解答题中等难度题
如图所示,一个高为H=60 cm,横截面积S=10 cm2的圆柱形竖直放置的导热汽缸,开始活塞在汽缸最上方,将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,现在活塞上轻放一个质量为5 kg的重物,待整个系统稳定后,测得活塞与汽缸底部距离变为h.已知外界大气压强始终为p0=1×105 Pa,不计活塞质量及其与汽缸之间的摩擦,取g=10 m/s2.求:
(1)在此过程中被封闭气体与外界交换的热量;
(2)若开始环境温度为27 ℃,现将汽缸开口朝上整体竖直放在87 ℃的热水系统中,则稳定后活塞与汽缸底部距离变为多少?
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如图所示,一个高为H=60 cm,横截面积S=10 cm2的圆柱形竖直放置的导热汽缸,开始活塞在汽缸最上方,将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,现在活塞上轻放一个质量为5 kg的重物,待整个系统稳定后,测得活塞与汽缸底部距离变为h.已知外界大气压强始终为p0=1×105 Pa,不计活塞质量及其与汽缸之间的摩擦,取g=10 m/s2.求:
(1)在此过程中被封闭气体与外界交换的热量;
(2)若开始环境温度为27 ℃,现将汽缸开口朝上整体竖直放在87 ℃的热水系统中,则稳定后活塞与汽缸底部距离变为多少?
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导热良好的圆柱形汽缸置于水平地面上,用质量为m、横截面积为S的光滑活塞密封一定质量的理想气体。开始时汽缸平放,被封气体的体积为V0,如图甲所示;现将汽缸开口向上竖直放置,如图乙所示。已知外界大气压强为p0,环境的热力学温度为T0,重力加速度大小为g。
①求活塞相对于缸底移动的距离x;
②若环境温度缓慢升高,求被封气体的体积再次为V0时环境的热力学温度T.
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导热良好的圆柱形汽缸置于水平地面上,用质量为m、横截面积为S的光滑活塞密封一定质量的理想气体。开始时汽缸平放,被封气体的体积为V0,如图甲所示;现将汽缸开口向上竖直放置,如图乙所示。已知外界大气压强为p0,环境的热力学温度为T0,重力加速度大小为g。
①求活塞相对于缸底移动的距离x;
②若环境温度缓慢升高,求被封气体的体积再次为V0时环境的热力学温度T.
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如图所示,上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置,截面积为40 cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内.在汽缸内距缸底60 cm处设有a、b两限制装置,使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为p0(p0=1.0×105 Pa为大气压强),温度为300 K.现缓慢加热汽缸内气体,当温度为330 K时,活塞恰好离开a、b;当温度为360 K时,活塞上升了4 cm.g取10 m/s2求:
(1)活塞的质量;
(2)物体A的体积.
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如图所示,上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置,截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内.在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置,使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为p0(p0=1.0×105Pa为大气压强),温度为300K.现缓慢加热汽缸内气体,当温度为330K时,活塞恰好离开a、b;当温度为360K时,活塞上升了4cm.g取10m/s2求:
(1)活塞的质量;
(2)物体A的体积.
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如图所示,上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置,截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内.在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置,使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为p0(p0=1.0×105Pa为大气压强),温度为300K.现缓慢加热汽缸内气体,当温度为330K时,活塞恰好离开a、b;当温度为360K时,活塞上升了4cm.g取10m/s2求:
①活塞的质量;
②物体A的体积.
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如图所示,竖直放置的圆柱形汽缸内有一个不计质量的活塞,可在汽缸内做无摩擦滑动,活塞下方封闭一定质量的气体。已知活塞的横截面积为100 cm2,大气压强为1.0×105 Pa,汽缸内气体温度为27 ℃。
①若保持温度不变,在活塞上放一重物,使汽缸内气体的体积减小为原来的,试求这时气体的压强和所加重物的重力;
②在加重物的情况下,要使汽缸内的气体缓慢恢复到原来的体积,应对气体加热,问应使气体的温度升高到多少摄氏度。
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(9分)如图所示,上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置,截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内.在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置,使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为(=1.0×105Pa为大气压强),温度为300K.现缓慢加热汽缸内气体,当温度为330K,活塞恰好离开a、b;当温度为
360K时,活塞上升了4cm..求:
①活塞的质量;
②物体A的体积.
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(9分)如图所示,上端开口的光滑圆柱形汽缸竖直放置,截面积为40cm2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在汽缸内.在汽缸内距缸底60cm处设有a、b两限制装置,使活塞只能向上滑动.开始时活塞搁在a、b上,缸内气体的压强为(=1.0×105Pa为大气压强),温度为300K.现缓慢加热汽缸内气体,当温度为330K,活塞恰好离开a、b;当温度为360K时,活塞上升了4cm..求活塞的质量和物体A的体积.
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