如图所示,汽缸放置在水平桌面上,开口向上,用活塞将一定质量理想气体封闭在汽缸内,活塞距缸底l1=10cm,气体温度t1=17。加热缸内气体至温度t2时,活塞距缸底l2=12cm。已知活塞横截面积S=2×10-3m2,大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,活塞重力忽略不计。
(1)求温度t2;
(2)保持气体温度为t2,将一铁块放在活塞上,再次稳定后活塞回到初始位置,求铁块质量m。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,汽缸放置在水平桌面上,开口向上,用活塞将一定质量理想气体封闭在汽缸内,活塞距缸底l1=10cm,气体温度t1=17。加热缸内气体至温度t2时,活塞距缸底l2=12cm。已知活塞横截面积S=2×10-3m2,大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,活塞重力忽略不计。
(1)求温度t2;
(2)保持气体温度为t2,将一铁块放在活塞上,再次稳定后活塞回到初始位置,求铁块质量m。
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如图所示,汽缸放置在水平桌面上,开口向上,用活塞将一定质量理想气体封闭在汽缸内,活塞距缸底l1=10cm,气体温度t1=17。加热缸内气体至温度t2时,活塞距缸底l2=12cm。已知活塞横截面积S=2×10-3m2,大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,活塞重力忽略不计。
(1)求温度t2;
(2)保持气体温度为t2,将一铁块放在活塞上,再次稳定后活塞回到初始位置,求铁块质量m。
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一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内,如图所示水平放置。活塞的质量m=20 kg,横截面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气,开始使汽缸水平放置,活塞与汽缸底的距离L1=12cm,离汽缸口的距离L2=4cm。外界气温为27 ℃,大气压强为1.0×105 Pa,将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体逐渐加热,使活塞上表面刚好与汽缸口相平,已知g=10 m/s2,求:
①此时气体的温度为多少;
②在对缸内气体加热的过程中,气体膨胀对外做功,同时吸收Q=390J的热量,则气体增加的内能ΔU多大.
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如图所示,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一-端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=1400N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块B。开始时,缸内气体的温度t=27°C,活塞到缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2 ,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度
(2)气体的温度冷却到-93°C时离桌面的高度H
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如图所示,固定在水平面开口向上的导热性能良好足够高的汽缸,质量为m=5kg、横截面面积为S=50cm2的活塞放在大小可忽略的固定挡板上,将一定质量的理想气体封闭在汽缸中,开始汽缸内气体的温度为t1=27℃、压强为p1=1.0×105Pa。已知大气压强为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。
(1)现将环境的温度缓慢升高,当活塞刚好离开挡板时,温度为多少摄氏度?
(2)继续升高环境的温度,使活塞缓慢地上升H=10cm,在这上过程中理想气体的内能增加了18J,则气体与外界交换的热量为多少?
高三物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一-端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=1400N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块B。开始时,缸内气体的温度t=27°C,活塞到缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2 ,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度
(2)气体的温度冷却到-93°C时离桌面的高度H
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如图所示,开口向上的汽缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,一轻绳一-端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着一劲度系数k=1400N/m的竖直轻弹簧A,A下端系有一质量m=14kg的物块B。开始时,缸内气体的温度t=27°C,活塞到缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2 ,不计一切摩擦。现使缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当B刚要离开桌面时汽缸内封闭气体的温度
(2)气体的温度冷却到-93°C时离桌面的高度H
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如图所示,水平放置的汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞的质量m=10kg,横截面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动且不漏气,活塞到汽缸底部的距离L1=11cm,到汽缸口的距离L2=4cm。现将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体逐渐加热,使活塞上表面刚好与汽缸口相平。已知g=10m/s2,外界气温为27°C,大气压强为1.0×105Pa,活塞厚度不计,求:
(i)活塞上表面刚好与汽缸口相平时气体的温度是多少?
(ii)在对缸内气体加热的过程中,气体膨胀对外做功,同时吸收Q=350J的热量,则气体增加的内能∆U多大?
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如图所示,封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上,开口向右放置,活塞的横截面积为S。活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体,轻绳跨在定滑轮上。开始时汽缸内外压强相同,均为大气压。汽缸内气体的温度,轻绳处在伸直状态。不计摩擦。缓慢降低汽缸内温度,最终使得气体体积减半,求:
(1)重物刚离地时气缸内的温度;
(2)气体体积减半时的温度;
(3)在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程。并标注相关点的坐标值。
高三物理计算题极难题查看答案及解析
如图所示,开口向上的气缸C静置于水平桌面上,用一横截面积S=50cm2的轻质活塞封闭了一定质量的理想气体,轻绳一端系在活塞上,另一端跨过两个定滑轮连着劲度系数k=2800N/m的竖直轻弹簧A,弹簧A下端拴接一质量m=14kg的物块B。开始时,气缸内气体的温度t1=27℃,活塞到气缸底的距离L1=120cm,弹簧恰好处于原长状态。已知外界大气压强恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度g=10m/s2,一切摩擦均不计,热力学温度与摄氏温度的关系式为T=t+273K,现使气缸内气体缓慢冷却,求:
(1)当物块B刚要离开桌面时气缸内封闭气体的温度为多少摄氏度?
(2)气体的温度冷却到-93℃时物块B离桌面的高度H。
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