如图所示,导热气缸由半径不同的两个圆柱形容器组成,气缸上部横截面积为1.5S,深度为0.5L,下部横截面积为S,深度为L,侧面有阀门C,C处于打开状态。活塞上表面通过滑轮与一水桶相连。关闭阀门后向水桶中缓慢加水,使活塞上升到距气缸上口0.3L处停下。已知:大气压强为p0,室温为T0,重力加速度为g,不计一切摩擦,忽略水桶质量、活塞厚度及活塞质量。求:
(i)加入桶中水的质量;
(ii)将桶中的水取走一半,并对缸中气体缓慢加热,当活塞再次停于离气缸上口0.3L处时,气体的温度。
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如图所示,导热气缸由半径不同的两个圆柱形容器组成,气缸上部横截面积为1.5S,深度为0.5L,下部横截面积为S,深度为L,侧面有阀门C,C处于打开状态。活塞上表面通过滑轮与一水桶相连。关闭阀门后向水桶中缓慢加水,使活塞上升到距气缸上口0.3L处停下。已知:大气压强为p0,室温为T0,重力加速度为g,不计一切摩擦,忽略水桶质量、活塞厚度及活塞质量。求:
(i)加入桶中水的质量;
(ii)将桶中的水取走一半,并对缸中气体缓慢加热,当活塞再次停于离气缸上口0.3L处时,气体的温度。
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如图所示,导热气缸由半径不同的两个圆柱形容器组成,气缸上部横截面积为1.5S,深度为0.5L,下部横截面积为S,深度为L,侧面有阀门C,C处于打开状态。活塞上表面通过滑轮与一水桶相连。关闭阀门后向水桶中缓慢加水,使活塞上升到距气缸上口0.3L处停下。已知:大气压强为p0,室温为T0,重力加速度为g,不计一切摩擦,忽略水桶质量、活塞厚度及活塞质量。求:
(i)加入桶中水的质量;
(ii)将桶中的水取走一半,并对缸中气体缓慢加热,当活塞再次停于离气缸上口0.3L处时,气体的温度。
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如图所示,一固定的直立气缸由上、下两个连通的圆筒构成,圆筒的长度均为2L。质量为2m、面积为2S的导热良好的活塞A位于上部圆筒的正中间,质量为m、面积为S的绝热活塞B位于下部圆筒的正中间,两活塞均可无摩擦滑动,活塞B的下方与大气连通。最初整个系统处于静止状态,A上方的理想气体的温度为T。已知大气压强恒为,重力加速度大小为g,气缸壁、管道均不导热,外界温度保持不变,圆筒之间的管道的体积忽略不计,不考虑话塞的厚度。现在对话塞A 上方的气体缓慢加热,求
(i)当活寨B下降到气缸底部时,活塞A上方气体的温度;
(ii)当温度缓慢升高到1.8T时,活塞A相对初始位置下降的距离。
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如图所示,一固定的直立气缸由上、下两个连通的圆筒构成,圆筒的长度均为2L。质量为2m、面积为2S的导热良好的活塞A位于上部圆筒的正中间,质量为m、面积为S的绝热活塞B位于下部圆筒的正中间,两活塞均可无摩擦滑动,活塞B的下方与大气连通。最初整个系统处于静止状态,A上方的理想气体的温度为T。已知大气压强恒为,重力加速度大小为g,气缸壁、管道均不导热,外界温度保持不变,圆筒之间的管道的体积忽略不计,不考虑话塞的厚度。现在对话塞A 上方的气体缓慢加热,求
(i)当活寨B下降到气缸底部时,活塞A上方气体的温度;
(ii)当温度缓慢升高到1.8T时,活塞A相对初始位置下降的距离。
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如图所示,开口向下竖直放置的内部光滑气缸,气缸的截面积为S,其侧壁和底部均导热良好,内有两个质量均为m的导热活塞,将缸内理想分成I、II两部分,气缸下部与大气相通,外部大气压强始终为p0,,环境温度为,平衡时I、II两部分气柱的长度均为l,现将气缸倒置为开口向上,求:
(i)若环境温度不变,求平衡时I、II两部分气柱的长度之比;
(ii)若环境温度缓慢升高,但I、II两部分气柱的长度之和为2l时,气体的温度T为多少?
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如图所示,地面上放置有一内壁光滑的圆柱形导热气缸,气缸的横截面积m3,活塞到气缸底部的距离为L=0.5m,气缸内部有一质量和厚度均可忽略的活塞,活塞上固定一个力传感器,传感器通过一根竖直细杆与天花板固定好,气缸内密封有温度t1=27℃的理想气体,此时力传感器的读数恰好为0,若外界大气压强Pa保持不变,求:
(i)如果保持活塞不动,当力传感器的读数达到时,密封气体温度升高到多少;
(ii)如果从初状态开始将活塞往下压,当下压的距离为x=0.2m时力传感器的示数达到F=450N,则通过压缩气体可以使此密封气体的温度升高到多少?
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两个底面积均为S的圆柱形导热容器直立放置,下端由细管连通。左容器上端敞开,右容器上端封闭。容器内气缸中各有一个质量不同,厚度可忽略活塞活塞A、B下方和B上方均封有同种理想气体。已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为g,外界大气压强为p0,活塞A的质量为m,系统平衡时,各气体柱的高度如图所示(h已知),现假设活塞B发生缓慢漏气,致使B最终与容器底面接触,此时活塞A下降了0.2h。求:
①未漏气时活塞B下方气体的压强;
②活塞B的质量。
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两个底面积均为S的圆柱形导热容器直立放置,下端由细管连通。左容器上端敞开,右容器上端封闭。容器内气缸中各有一个质量不同,厚度可忽略活塞活塞A、B下方和B上方均封有同种理想气体。已知容器内气体温度始终不变,重力加速度大小为g,外界大气压强为p0,活塞A的质量为m,系统平衡时,各气体柱的高度如图所示(h已知),现假设活塞B发生缓慢漏气,致使B最终与容器底面接触,此时活塞A下降了0.2h。求:
①未漏气时活塞B下方气体的压强;
②活塞B的质量。
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如图,一图柱形绝热气缸竖直放置,在距气缸底2h处有固定卡环(活塞不会被顶出)。质量为M、横截面积为S,厚度可忽略的绝热活塞可以无摩擦地上下移动,活塞下方距气缸底h处还有一固定的可导热的隔板将容器分为A、B两部分,A、B中分别封闭着一定质量的同种理想气体。初始时气体的温度均为27℃,B中气体强为1.5、外界大气压为,活塞距气缸底的高度为1.5h.现通过电热丝缓慢加热气体,当活塞恰好到达气缸底部卡环处时,求A、B中气体的压强和温度(重力加速度为g,气缸壁厚度不计)。
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如图所示,横截面积为10 cm2的圆柱形气缸内有a、b两个质量忽略不计的活塞,两个活塞把气缸内的气体分为A、B两部分,A部分和B部分气柱的长度都为15cm。活塞a可以导热,气缸和活塞b是绝热的。与活塞b相连的轻弹簧劲度系数为100 N/m。初始状态A、B两部分气体的温度均为27℃,活塞a刚好与气缸口平齐,弹簧为原长。若在活塞a上放上一个5kg的重物,则活塞a下降一段距离后静止。然后通过B内的电热丝(图中未画出)对B部分气体进行缓慢加热,使活塞a上升到与气缸口再次平齐的位置,则此时B部分气体的温度为多少?(已知外界大气压强为p0=1×105Pa,重力加速度大小g=10 m/s2,不计活塞与气缸间的摩擦,不计弹簧及电热丝的体积)
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