如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了x0=2cm,活塞到缸底的距离为L0=4cm,将气缸缓慢转到竖直位置,开口向上,如图乙所示,这时活塞刚好向缸底移动了x0的距离。已知环境温度不变,活塞的横截面积为S=1,活塞与气缸壁的摩擦不计,且气密性良好,活塞的质量为m=2kg,重力加速度为g=10,大气压强为P0=1×Pa,求:
(1)弹簧的劲度系数的大小;
(2)若从甲图到乙图的过程中,气体放出的热量为Q=5.6J,活塞的重力对气体做的功为W=0.4J,则弹簧开始具有的弹性势能为多少?
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如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了,活塞到缸底的距离为,将气缸缓慢转动竖直放置,开口上,如图乙表示,这时活塞刚好向缸底移动了的距离,已知活塞的横截面积为S,活塞与缸壁的摩擦不计,且气密性好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为,求:
①弹簧的劲度系数的大小;
②从甲图到乙图的过程中,活塞重力做的功及大气压力对活塞做的功各为多少?
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如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭有一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了,活塞到缸底的距离为,将气缸缓慢转动竖直放置,开口上,如图乙表示,这时活塞刚好向缸底移动了的距离,已知活塞的横截面积为S,活塞与缸壁的摩擦不计,且气密性好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为,求:
①弹簧的劲度系数的大小;
②从甲图到乙图的过程中,活塞重力做的功及大气压力对活塞做的功各为多少?
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如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了x0,活塞到缸底的距离为L0,将气缸缓慢转动竖直放置,开口向上,如图乙所示,这时活塞刚好向缸底移动了x0的距离。已知活塞的横截面积为S,活塞与气缸壁的摩擦不计,且气密性良好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为p0,
求:①弹簧的劲度系数的大小;
②若从甲图到乙图的过程中,气体放出的热量为Q,活塞的重力对气体做的功为W,则弹簧开始具有的弹性势能为多少?
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如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了x0,活塞到缸底的距离为L0,将气缸缓慢转动竖直放置,开口向上,如图乙所示,这时活塞刚好向缸底移动了x0
的距离。已知活塞的横截面积为S,活塞与气缸壁的摩擦不计,且气密性良好,活塞的质
量为m,重力加速度为g,大气压强为p0,求:
①弹簧的劲度系数的大小;
②若从甲图到乙图的过程中,气体放出的热量为Q,活塞的重力对气体做的功为W,则弹簧开始具有的弹性势能为多少?
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如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了x0,活塞到缸底的距离为L0,将气缸缓慢转动竖直放置,开口向上,如图乙所示,这时活塞刚好向缸底移动了x0的距离。已知活塞的横截面积为S,活塞与气缸壁的摩擦不计,且气密性良好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为p0,
求:①弹簧的劲度系数的大小;
②若从甲图到乙图的过程中,气体放出的热量为Q,活塞的重力对气体做的功为W,则弹簧开始具有的弹性势能为多少?
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如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了x0,活塞到缸底的距离为L0,将气缸缓慢转动竖直放置,开口向上,如图乙所示,这时活塞刚好向缸底移动了x0的距离。已知活塞的横截面积为S,活塞与气缸壁的摩擦不计,且气密性良好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为p0,
求:①弹簧的劲度系数的大小;
②若从甲图到乙图的过程中,气体放出的热量为Q,活塞的重力对气体做的功为W,则弹簧开始具有的弹性势能为多少?
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如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积。
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如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积。
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如图,在锅炉外壁紧贴着一个导热性能良好、右壁开孔与大气相通的气缸,用于监控锅炉外壁的温度。活塞通过轻弹簧与气缸右壁的压力传感器a相连;活塞左侧封闭一定质量的理想气体,封闭气体温度与锅炉外壁温度相等。已知大气压强为p0,活塞横截面积为S,不计活塞质量和厚度及与气缸壁的摩擦。当锅炉外壁温度为T0时,活塞与气缸左壁的间距为L,a的示数为0。若弹簧的劲度系数为,温度缓慢升高到某一值时,a的示数为,求此时
(i)封闭气体的压强;
(ii)封闭气体的温度。
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