如图所示,内壁光滑且长为L=50cm的绝热气缸固定在水平面上,气缸内用横截面积为S=100cm2的绝热活塞封闭有温度为t0=27℃的理想气体,开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底l=30cm处。现用电热丝对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动。(已知大气压强为P0=1.0×105Pa)
①试计算当温度升高到t=377℃时,缸内封闭气体的压强P;
②若气缸内电热丝的电阻R=100Ω,加热时电热丝中的电流为I=0.2A,在此变化过程中共持续了t'=300s,不计电热丝由于温度升高而吸收热量,试计算气体增加的内能ΔU。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,内壁光滑且长为L=50cm的绝热气缸固定在水平面上,气缸内用横截面积为S=100cm2的绝热活塞封闭有温度为t0=27℃的理想气体,开始时处于静止状态的活塞位于距左侧缸底l=30cm处。现用电热丝对封闭的理想气体加热,使活塞缓慢向右移动。(已知大气压强为P0=1.0×105Pa)
①试计算当温度升高到t=377℃时,缸内封闭气体的压强P;
②若气缸内电热丝的电阻R=100Ω,加热时电热丝中的电流为I=0.2A,在此变化过程中共持续了t'=300s,不计电热丝由于温度升高而吸收热量,试计算气体增加的内能ΔU。
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如图所示,长为2L=20cm、内壁光滑的气缸放在水平面上,气缸和活塞气密性良好且绝热,活塞的横截面积为S=10cm2,质量不计,活塞与墙壁之间连接一根劲度系数为k=50N/m的轻弹簧。当缸内气体温度为T0=27℃时,活塞恰好位于气缸的中央位置,且轻弹簧处于原长状态。已知气缸与活塞的总质量为M=4kg,大气压强为p0=1×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。
①现用电热丝对缸内气体缓慢加热,假设在活塞移到气缸最右端的过程中气缸一直处于静止,活塞移到气缸最右端时缸内气温是多少?
②若活塞移到气缸最右端时,气缸恰好开始运动,求气缸与水平面间的动摩擦因数为多少?
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如图所示,长为2L=20cm、内壁光滑的气缸放在水平面上,气缸和活塞气密性良好且绝热,活塞的横截面积为S=10cm2,质量不计,活塞与墙壁之间连接一根劲度系数为k=50N/m的轻弹簧。当缸内气体温度为T0=27℃时,活塞恰好位于气缸的中央位置,且轻弹簧处于原长状态。已知气缸与活塞的总质量为M=4kg,大气压强为p0=1×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。
①现用电热丝对缸内气体缓慢加热,假设在活塞移到气缸最右端的过程中气缸一直处于静止,活塞移到气缸最右端时缸内气温是多少?
②若活塞移到气缸最右端时,气缸恰好开始运动,求气缸与水平面间的动摩擦因数为多少?
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如图所示,长为2L=20cm、内壁光滑的气缸放在水平面上,气缸和活塞气密性良好且绝热,活塞的横截面积为S=10cm2,质量不计,活塞与墙壁之间连接一根劲度系数为k=50N/m的轻弹簧。当缸内气体温度为T0=27℃时,活塞恰好位于气缸的中央位置,且轻弹簧处于原长状态。已知气缸与活塞的总质量为M=4kg,大气压强为p0=1×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。
①现用电热丝对缸内气体缓慢加热,假设在活塞移到气缸最右端的过程中气缸一直处于静止,活塞移到气缸最右端时缸内气温是多少?
②若活塞移到气缸最右端时,气缸恰好开始运动,求气缸与水平面间的动摩擦因数为多少?
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如图所示,长为2L=20cm内壁光滑的气缸放在水平面上,气缸和活塞气密性良好且绝热,活塞的横截面积为s=10cm2,活塞与墙壁之间连接一根劲度系数为k= 50N/m的轻弹簧。当缸内气体温度为T0=27℃时,活塞恰好位于气缸的中央位置,且轻弹簧处于原长状态。已知气缸与活塞的总质量为M=4kg,气缸与水平面间的动摩擦因数为,大气压强为, 重力加速度为g=10m/s2。现用电热丝对缸内气体缓慢加热,当活塞移到气缸最右端时,缸内气温是多少?
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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,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,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?
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,气缸长L=1 m,横截面积S=100 cm2,固定在水平面上,气缸中有一光滑活塞封闭了一定质量的理想气体,当气缸中气体温度为T=300 K,大气压为P0=1.0×105 Pa时,气柱长度为L0=0.4 m。活塞可在外力F作用下移动,外力最大值为Fm=500 N,气缸壁的厚度可忽略不计。
① 气缸中气体温度不变,将活塞缓慢拉至气缸中间位置,求外力大小;
② 外力能够将活塞缓慢从气缸中拉出,求气缸中气体的最低温度。
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如图所示,气缸长L=1 m,横截面积S=100 cm2,固定在水平面上,气缸中有一光滑活塞封闭了一定质量的理想气体,当气缸中气体温度为T=300 K,大气压为P0=1.0×105 Pa时,气柱长度为L0=0.4 m。活塞可在外力F作用下移动,外力最大值为Fm=500 N,气缸壁的厚度可忽略不计。
① 气缸中气体温度不变,将活塞缓慢拉至气缸中间位置,求外力大小;
② 外力能够将活塞缓慢从气缸中拉出,求气缸中气体的最低温度。
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