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?
高二物理解答题简单题
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?
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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。
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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。
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如图所示,面积的轻活塞A将一定质量的气体封闭在导热性能良好的汽缸B内,汽缸开口向上竖直放置,高度足够大在活塞上放一重物,质量为,静止时活塞到缸底的距离为,摩擦不计,大气压强为,温度为,g取.
若保持温度不变,将重物去掉,求活塞A移动的距离;
若加热汽缸B,使封闭气体温度升高到,求活塞A移动的距离.
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一端开口且导热性能良好的汽缸固定在水平面上,如图所示,用质量为m、横截面积为S、厚度可忽略不计的活塞封闭一定质量的理想气体。系统平衡时,活塞与汽缸底部的距离为h1=10cm;外界环境的温度保持不变,将质量为2m的砝码放在活塞上,系统再次平衡时活塞与汽缸底部的距离为h2;现将汽缸内气体的温度缓缓升高∆t=60℃,系统再次平衡时活塞与汽缸底部的距离为h3=6cm。已知外界大气压强P0=mg/s,忽略活塞与汽缸之间的摩擦.求:
(1)h2为多少?
(2)最初汽缸内封闭的理想气体的温度t1为多少摄氏度?
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如图所示,导热性能良好的汽缸放置在水平平台上,活塞位于气缸中间,活塞质量为10 kg,横截面积为50 cm2,厚度不计.当环境温度为27 ℃时,活塞封闭的气柱长10 cm.若将汽缸倒过来放置,活塞下方的空气能通过平台上的缺口与大气相通.g取10 m/s2,不计活塞与汽缸之间的摩擦,大气压强为p0=1×105 Pa.
①将汽缸倒过来放置并稳定后,求此时气柱的长度
②将汽缸倒过来放置后,逐渐升高气缸周围温度,要让活塞缓慢移至最底端,求温度至少升到多少摄氏度。
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如图所示,开口向上的汽缸被一个质量的活塞封闭了一定量的理想气体,活塞横截面积,活塞到汽缸底部的长度为。现在把汽缸倒过来开口向右放在水平地面上,大气压强,汽缸导热良好,不计一切摩擦和环境温度变化。
求活塞静止时到汽缸底部的距离L。
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如图,导热性能极好的气缸,高为L=l.0m,开口向上固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2、质量为m=20kg的光滑活塞,活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内.当外界温度为t=27℃、大气压为P0=l.0×l05Pa时,气柱高度为l=0.80m,气缸和活塞的厚度均可忽略不计,取g=10m/s2,求:
①如果气体温度保持不变,将活塞缓慢拉至气缸顶端.在顶端处,竖直拉力F有多大?
②如果仅因为环境温度缓慢升高导致活塞上升,当活塞上升到气缸顶端时,环境温度为多少摄氏度?
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如图所示,右端开口、横截面积为S的绝热圆柱形汽缸水平放置在地面上,汽缸左边有加热装置,内部被质量为m的绝热活塞A和质量也为m、导热性能良好的活塞B分成长度相等的三个部分,两活塞厚度均不计且与汽缸接触良好。汽缸左边两部分分别封闭有理想气体P和Q,初始状态温度均为。外界大气压强大小为且保持恒定。忽略一切摩擦。
①现对气体P缓慢加热,求当活塞B恰好到达汽缸右端时,气体P的温度;
②将汽缸竖直放置,继续给气体P加热,求当活塞B再次到达汽缸上端时,气体P的温度。
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如图所示,一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上,开口向下。质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S=2×10-3 m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离h=24 cm,活塞距汽缸口10 cm。汽缸所处环境的温度为300 K,大气压强p0=1.0×105 Pa,取g=10 m/s2。现将质量为m=4 kg的物块挂在活塞中央位置上。
(1)活塞挂上重物后,活塞下移,求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离。
(2)若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移,活塞刚好不脱离汽缸,加热时温度不能超过多少?此过程中封闭气体对外做功多少?
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