如图所示,内壁光滑的导热气缸竖直放置,用质量不计、横截面积S=3×10-4m2的活塞封闭了一定质量的理想气体。先在活塞上方缓缓倒入沙子(图中未画出),使封闭气体的体积缓慢变为原来的四分之三,(外界环境温度为300K,大气压强P0=1×105Pa,g=10m/s2)。求:
①倒入沙子的质量;
②继续加沙子的同时对气缸加热,使活塞位置保持不变,若沙子的质量是原来的两倍,则气体温度为多少?
高三物理解答题中等难度题
如图所示,内壁光滑的导热气缸竖直放置,用质量不计、横截面积S=3×10-4m2的活塞封闭了一定质量的理想气体。先在活塞上方缓缓倒入沙子(图中未画出),使封闭气体的体积缓慢变为原来的四分之三,(外界环境温度为300K,大气压强P0=1×105Pa,g=10m/s2)。求:
①倒入沙子的质量;
②继续加沙子的同时对气缸加热,使活塞位置保持不变,若沙子的质量是原来的两倍,则气体温度为多少?
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如图所示,内壁光滑的导热气缸竖直放置,用质量不计、横截面积S=3×10-4m2的活塞封闭了一定质量的理想气体。先在活塞上方缓缓倒入沙子(图中未画出),使封闭气体的体积缓慢变为原来的四分之三,(外界环境温度为300K,大气压强P0=1×105Pa,g=10m/s2)。求:
①倒入沙子的质量;
②继续加沙子的同时对气缸加热,使活塞位置保持不变,若沙子的质量是原来的两倍,则气体温度为多少?
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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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如图所示,一定质量的理想气体用不导热的活塞封闭在内壁光滑的绝热气缸内,气缸竖直放置,缸内安装一电热丝,活塞质量m,横截面积S,外界大气压强p0,重力加速度g.开始时活塞处于静止状态,将电热丝通电给气体缓慢加热,测得电热丝两端电压为U,通过的电流为I.经过时间t,活塞缓慢向上移动距离L0.
求:①气体对外所做的功;
②气体内能的增量.
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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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如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置,气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在气缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是2m,活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置.
(1)求此时气缸内气体的压强.
(2)若用一竖直向下的拉力作用在B上,使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动/2的距离,又处于静止状态,求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小.设整个过程中气体温度不变.
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如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置,气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为l的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在气缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是2m,活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置.若用一竖直向下的拉力作用在B上,使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动l/2的距离,又处于静止状态,求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小.设整个过程中气体温度不变.
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如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置,气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S.在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为l的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在气缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是2m,活塞B的质量是m.当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置.若用一竖直向下的拉力作用在B上,使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动l/2的距离,又处于静止状态,求这时气缸内气体的压强及拉力F的大小.设整个过程中气体温度不变.
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如图所示,内壁光滑、截面积不相等的圆柱形气缸竖直放置,气缸上、下两部分的横截面积分别为2S和S。在气缸内有A、B两活塞封闭着一定质量的理想气体,两活塞用一根长为l的细轻杆连接,两活塞导热性能良好,并能在气缸内无摩擦地移动.已知活塞A的质量是m,活塞B的质量是0.5m。当外界大气压强为p0、温度为T0时,两活塞静止于如图所示位置。若用一竖直向下的拉力F作用在B上,使A、B一起由图示位置开始缓慢向下移动0.5l的距离,又处于静止状态,设整个过程中气体温度不变。求这时
(i)气缸内气体的压强;
(ii)拉力F的大小
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