如图所示,一导热性能良好开口向下的横截面积为S的气缸,气缸固定不动,缸内活塞质量为m,可无摩擦地自由滑动且不漏气,气缸内封有一定质量的理想气体.活塞下挂一个质量不计的小沙桶,桶中装满质量为M的沙子,活塞恰好静止,与缸底距离为L,缸内气体热力学温度为T,外界大气压为P0.
(1)现在沙桶的底部钻一个小孔,使沙子缓慢流出,求沙子全部流出后活塞与缸底的距离;
(2)沙子全部流出后给气缸加热,使活塞回到初始位置,求此时缸内气体温度.
高三物理解答题简单题
如图所示,一导热性能良好开口向下的横截面积为S的气缸,气缸固定不动,缸内活塞质量为m,可无摩擦地自由滑动且不漏气,气缸内封有一定质量的理想气体.活塞下挂一个质量不计的小沙桶,桶中装满质量为M的沙子,活塞恰好静止,与缸底距离为L,缸内气体热力学温度为T,外界大气压为P0.
(1)现在沙桶的底部钻一个小孔,使沙子缓慢流出,求沙子全部流出后活塞与缸底的距离;
(2)沙子全部流出后给气缸加热,使活塞回到初始位置,求此时缸内气体温度.
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某校开展探究性课外活动,一同学用如图1所示的装置研究气体压强、体积、温度三量之间的变化关系.该同学选用导热良好的气缸将其开口向下,内有理想气体,并将气缸固定不动,缸内活塞可自由滑动且不漏气.把一温度计通过缸底小孔插入缸内,插口处密封良好,活塞下挂一个沙桶,沙桶装满沙子时,活塞恰好静止,现给沙桶底部钻一个小洞,让细沙慢慢漏出,外部环境温度恒定,则( )
A.外界对气体做功,内能增大
B.外界对气体做功,温度计示数不变
C.气体体积减小,温度计示数减小
D.外界对气体做功,温度计示数增加
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如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置。横截面积、质量与厚度均不计的活塞,可以在气缸内自由滑动,括塞与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,开始时话塞与气缸底部之间的距离为L= 40cm。气体的初始温度为T=600K,压强为
,已知环境温度
,大气压强
。由于缸内气体缓慢散热,最终气体的温度达到与环境温度相同。求:(不计活塞与缸壁之间的摩擦)
(i)活塞与气缸底部之间的最短距离;
(ii)请写出气体状态变化的过程,并在下面p-V坐标系中画出气体状态变化过程的图线。
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如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气组开口向上竖直放置。横截面积s=0.02m²、质量与厚度均不计的活塞,可以在气缸内自由滑动,括塞与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,开始时话塞与气缸底部之间的距离为L=40cm。气体的初始温度为T=600K,压强为p=1.5×105Pa,已知环境温度T0=300K,大气压强p0= 1.0×105Pa.由于缸内气体缓慢散热,最终气体的温度达到与环境温度相同。(不计活塞与缸壁之间的摩擦) 求:
①活塞与气缸底部之间的最短距离;
②请写出气体状态变化的过程,并在p-V坐标系中画出气体状态变化过程的图线;
③在②间的过程中,外界对气体所做的功。
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如图,导热性能极好的气缸开口向下,内有理想气体(即为可以不考虑气体的分子势能的气体),缸内活塞可自由滑动且不漏气,活塞下挂一个水桶,水桶装满水时,活塞恰好静止,现在把水桶底部钻一个小孔,让水慢慢滴落,同时在外界大气压不变的情况下,缓慢降低气缸外部环境温度,则 ( )
A.缸内气体压强增大,内能不变
B.外界对缸内气体做功,缸内气体温度降低
C.缸内气体体积减小,压强增大
D.外界对缸内气体做功,缸内气体内能减少
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如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸竖直放置,用不漏气的轻质活塞封闭一定质量的理想气体,固定导热隔板上有一小孔,将两部分气体连通,已知活塞的横截面积为S,初始时两部分体积相同,温度为T0,大气压强为
①若缓慢加热气体,使A、B两部分体积之比达到2:1,求此时的温度;
②保持气体温度不变,在活塞上施加一竖直向下的推力,缓慢推动活塞,当A、B两部分体积之比为1:2时,求气体的压强p和所加推力大小F。
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