如图所示,横截面积为S的导热汽缸竖直放置,其底部放有质量为m的空心小球,缸内用质量为m的活塞密封一定质量的理想气体,现在活塞上缓慢加上细沙,当沙的质量也为m时,小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的.现缓慢降低外界温度,使小球对缸底恰好无压力.已知外界大气压为p0、开始时外界热力学温度为T0,重力加速度大小为g,求:
①小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的时,气体的压强p;
②小球对汽缸底部恰好无压力时,气体的热力学温度T.
高三物理解答题中等难度题
如图所示,横截面积为S的导热汽缸竖直放置,其底部放有质量为m的空心小球,缸内用质量为m的活塞密封一定质量的理想气体,现在活塞上缓慢加上细沙,当沙的质量也为m时,小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的。现缓慢降低外界温度,使小球对缸底恰好无压力。已知外界大气压为p0、开始时外界热力学温度为T0,重力加速度大小为g,求:
①小球对汽缸底部的压力恰好为其所受重力的时,气体的压强p;
②小球对汽缸底部恰好无压力时,气体的热力学温度T.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
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.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
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.
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一总长度为L导热性能良好的汽缸放置在水平面上,开口向左。用横截面积为S的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞静止时距汽缸底部L/2 。现保持温度不变,缓慢转动汽缸.使其开口竖直向上放置,活塞最终静止时距汽缸底部L/4。已知大气压强为po,不计活塞厚度,活塞与汽缸无摩擦接触且气密性良好。重力加速度为g。
(1)求活塞质量m;
(2)现用外力F缓慢竖直向上拉动活塞,活塞到达汽缸上边缘时,汽缸恰好对地面无压力。求此时所施加外力F的大小。
高三物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,一总长度为L导热性能良好的汽缸放置在水平面上,开口向左。用横截面积为S的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞静止时距汽缸底部L/2 。现保持温度不变,缓慢转动汽缸.使其开口竖直向上放置,活塞最终静止时距汽缸底部L/4。已知大气压强为po,不计活塞厚度,活塞与汽缸无摩擦接触且气密性良好。重力加速度为g。
(1)求活塞质量m;
(2)现用外力F缓慢竖直向上拉动活塞,活塞到达汽缸上边缘时,汽缸恰好对地面无压力。求此时所施加外力F的大小。
高三物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,一总长度为L导热性能良好的汽缸放置在水平面上,开口向左。用横截面积为S的活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞静止时距汽缸底部L/2 。现保持温度不变,缓慢转动汽缸.使其开口竖直向上放置,活塞最终静止时距汽缸底部L/4。已知大气压强为po,不计活塞厚度,活塞与汽缸无摩擦接触且气密性良好。重力加速度为g。
(1)求活塞质量m;
(2)现用外力F缓慢竖直向上拉动活塞,活塞到达汽缸上边缘时,汽缸恰好对地面无压力。求此时所施加外力F的大小。
高三物理解答题简单题查看答案及解析
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查看答案及解析
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查看答案及解析
如图所示,开口向上竖直放置的内壁光滑导热良好的汽缸,内有质量为m的导热活塞,缸内密封着理想气体。初状态整个装置静止不动,气体的长度为,设外界大气压强为保持不变,温度为,活塞横截面积为S,且,求:
①环境温度保持不变,在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于m、活塞重新处于平衡时下降的高度;
②在活塞A上逐渐添加铁砂,当铁砂质量等于m,为保持活塞位置不变,将系统放入加热箱中,重新处于平衡时,缸内理想气体的温度为多少?
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,一个绝热的汽缸竖直放置,内有一个绝热且光滑的活塞,中间有一个固定的导热性能良好的隔板,隔板将汽缸分成两部分,分别密封着两部分理想气体A和B。活塞的质量为m,横截面积为S,与隔板相距h。现通过电热丝缓慢加热气体,当A气体吸收热量Q时,活塞上升了h,此时气体的温度为T1。已知大气压强为p0,重力加速度为g。
(1)加热过程中,若A气体内能增加了ΔU1,求B气体内能增加量ΔU2。
(2)现停止对气体加热,同时在活塞上缓慢添加砂粒,当活塞恰好回到原来的位置时A气体的温度为T2。求此时添加砂粒的总质量Δm。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析