如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B.A水平、B竖直放置,A内气柱的长为2L,D为B中可自由移动的轻活塞,轻活塞质量不计.A、B之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一单向小阀门C,A中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中.大气压为P0,初始时气体温度均为27℃,A中气体压强为1.5P0,B中活塞D离气缸底部的距离为3L.现向D上缓慢添加沙子,最后沙子的质量为.求:
(i)活塞D稳定后B中剩余气体与原有气体的质量之比;
(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?
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如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B。A水平、B竖直放置,A内气柱的长为2L,D为B中可自由移动的轻活塞,轻活塞质量不计。A、B之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一单向小阀门C,A中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中。大气压为P0,初始时气体温度均为27℃,A中气体压强为1.5P0,B中活塞D离气缸底部的距离为3L。现向D上缓慢添加沙子,最后沙子的质量为。求:
(i)活塞D稳定后B中剩余气体与原有气体的质量之比;
(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?
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如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B。A水平、B竖直放置,A内气柱的长为2L,D为B中可自由移动的轻活塞,轻活塞质量不计。A、B之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一单向小阀门C,A中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中。大气压为P0,初始时气体温度均为27℃,A中气体压强为1.5P0,B中活塞D离气缸底部的距离为3L。现向D上缓慢添加沙子,最后沙子的质量为。求:
(i)活塞D稳定后B中剩余气体与原有气体的质量之比;
(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?
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横截面积为S的导热气缸竖直放置在水平地面上,两个轻活塞A和B将气缸分隔为Ⅰ、Ⅱ两个气室,两活塞间距离为d,两气室体积之比为1∶2,如图1所示。在保持室温不变的条件下,缓慢在活塞A上加细沙,使之向下移动一段距离h=d。不计活塞与气缸壁之间的摩擦,室内大气压强为 p0,求所加细沙的质量。
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横截面积为S的导热气缸竖直放置在水平地面上,两个轻活塞A和B将气缸分隔为Ⅰ、Ⅱ两个气室,两活塞间距离为d,两气室体积之比为1:1,如图所示。在保持温度不变的条件下,缓慢在活塞A上加细沙,使之向下移动一段距离h= d,不计活塞与气缸壁之间的摩擦,外界大气压强为P0,求所加细沙的质量。
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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1所示,两气缸Ⅰ、Ⅱ内壁光滑、导热、密封性能良好,气缸Ⅰ竖直放置,气缸Ⅱ水平放置。质量相同、横截面积均为S的活塞A、B密封一定质量的理想气体,连通气缸的细管的横截面积为S/3,大气压强为P0. 现用恒力F垂直作用在活塞B上,稳定后,活塞A恰好与气缸底部接触而无压力。假设气缸内气体的所有变化过程都是缓慢的,重力加速度为g,周围环境温度不变.求:
①活塞的质量m;
②两活塞所密封容器的体积(包含连接的细管)为V0,锁定活塞A,再将整个装置逆时针旋转90°,同时撤去力F,气缸足够长。如图2所示。试判断活塞B的运动方向及运动的距离h.
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如图所示,横截面积均为S,内壁光滑的导热气缸A、B,A水平放置,活塞E固定,封闭气柱长为2l;气缸B竖直放置,高为4l,A、B之间由一段容积可忽略的细管相连,A气缸中细管口处有一小阀门C,A中气体不能进入B中,当B中气体压强大于A中气体压强时,阀门C开启,B内气体进入A中,B中气体由活塞D封闭,初始时A中气体压强为1.5P0,活塞D离气缸底部的距离为3l,整个装置置于温度27°C,大气压为P0的环境中,阀门C、活塞D的质量及厚度均忽略不计,现向D上缓慢添加沙子,最后沙子总质量为,求
(i)稳定后活塞D下降的距离;
(ii)同时对两气缸加热,使活塞D再回到初始位置,则此时气缸B内的温度为多少?
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如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置,用截面积为S的轻活塞在汽缸内封闭着体积为V0的气体,此时气体密度为.在活塞上加一竖直向下的推力,使活塞缓慢下降到某位置O,此时推力大小F=2P0S.已知封闭气体的摩尔质量为M,大气压强为P0,阿伏伽德罗常数为NA,环境温度不变.求活塞下降到位置O时:
①封闭气体的体积V ;
②封闭气体单位体积内的分子数N.
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如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的汽缸竖直放置,用截面积为S的轻活塞在汽缸内封闭着体积为V0的气体,此时气体密度为ρ0.在活塞上加一竖直向下的推力,使活塞缓慢下降到某位置O,此时推力大小F=2p0S.已知封闭气体的摩尔质量为M,大气压强为p0,阿伏伽德罗常数为NA,环境温度不变.求活塞下降到位置O时:
①封闭气体的体积V;
②封闭气体单位体积内的分子数n.
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