底面积为S,高度为L,导热性能良好的气缸竖直放置,气缸开口向上,用一质量可忽略不计的活塞封闭了一定质量的气体,稳定时活塞恰好位于气缸口处。一位同学把某种液体缓慢地倒在活塞上,使活塞沿气缸壁无摩擦的缓慢向下移动,已知大气压强为P0=1.0×105Pa,环境温度保持不变。求:
(1)若某种液体为水,为了满足题意,气缸的高度L应满足什么条件?(ρ水=1.0×103kg/m3)
(2)若某种液体为水银,气缸高度L=2.0m,则活塞下降的高度h为多少时就不再下降?(ρ水银=13.6×103kg/m3)
高三物理解答题简单题
底面积为S,高度为L,导热性能良好的气缸竖直放置,气缸开口向上,用一质量可忽略不计的活塞封闭了一定质量的气体,稳定时活塞恰好位于气缸口处。一位同学把某种液体缓慢地倒在活塞上,使活塞沿气缸壁无摩擦的缓慢向下移动,已知大气压强为P0=1.0×105Pa,环境温度保持不变。求:
(1)若某种液体为水,为了满足题意,气缸的高度L应满足什么条件?(ρ水=1.0×103kg/m3)
(2)若某种液体为水银,气缸高度L=2.0m,则活塞下降的高度h为多少时就不再下降?(ρ水银=13.6×103kg/m3)
高三物理解答题简单题查看答案及解析
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。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
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。
高三物理解答题简单题查看答案及解析
如图所示,面积的轻活塞A将一定质量的气体封闭在导热性能良好的气缸B内,汽缸开口向上竖直放置,高度足够大,在活塞上放一重物,质量为,静止时活塞到缸底的距离为,摩擦不计,大气压强为,温度为,g取。
(1)若保持稳定不变,将重物去掉,求活塞A移动的距离;
(2)若加热汽缸B,使封闭气体温度升高到,求活塞A移动的距离。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
(6分)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,横截面积为S=2×l0-3m2、质量与厚度均不计的活塞,与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm.大气压强P0=l.0×105Pa.现将质量为4kg的物块放在活塞上,取g=10m/s2.求:
①稳定后活塞与气缸底部之间的距离;
②分析说明上述过程气体是吸热还是放热.
高三物理计算题简单题查看答案及解析
如图所示,导热性能良好的气缸开口向上,竖直放置在水平面上,气缸高度为h,缸内活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸内壁间无摩擦且密闭性好,静止时活塞离缸底的距离为,大气压强为,环境温度为(为热力学温度),重力加速度为g,活塞的截面积为S,不计活塞和缸体的厚度。
(1)将气缸在竖直面内缓慢转动180°,气缸开口向下,活塞刚好到达气缸口,求活塞的质量m;
(2)继续将气缸在竖直面内缓慢转动90°,使气缸开口水平,然后再缓慢升高环境温度,使活塞刚好也移动到气缸口,求在温度升高的过程中活塞移动的距离和环境温度升高的数值。
高三物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,导热件能良好的气缸竖直放置,横截面积为S。气缸内用活塞封闭着一定质量的理想气体,气柱的高度为L,温度为T1。活塞与气缸间摩擦忽略不计,现在活塞上放一质量为m砝码,气柱高度变为,气缸關婦,再对气缸缓慢加热,使气缸内的气柱高度恢复到L,已知加热时气体吸收的热量为Q,外界大气压强为
(1)整个过程中被封闭气体的内能变化了多少?
(2)气体的末态温度T2为多少?
(3)请在V-T图上画出整个过程的图像 (在图线上标出过程的方向)。
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
一开口向上且导热性能良好的气缸如图所示固定在水平面上,用质量和厚度均可忽略不计的活塞封闭一定质量的理想气体,系统平衡时,活塞到气缸底部的距离为=10cm;外界环境温度保持不变,将质量为2m和m的砝码甲、乙放在活塞上,系统再次平衡时活塞到气缸底部的距离为=5cm;现将气缸内气体的温度缓缓地升高=60℃,系统再次平衡时活塞到气缸底部的距离为=6cm;然后拿走砝码甲,使气缸内气体的温度再次缓缓地升高=60℃,系统平衡时活塞到气缸底部的距离为,忽略活塞与气缸之间的摩擦力,求:
(1)最初气缸内封闭的理想气体的温度为多少摄氏度;
(2)最终活塞到气缸底部的距离为多少。
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
一开口向上且导热性能良好的气缸如图所示固定在水平面上,用质量和厚度均可忽略不计的活塞封闭一定质量的理想气体,系统平衡时,活塞到气缸底部的距离为h1=10 cm;外界环境温度保持不变,将质量为2m和m的砝码甲、乙放在活塞上,系统再次平衡时活塞到气缸底部的距离为h2=5 cm;现将气缸内气体的温度缓缓地升高Δt=60 ℃,系统再次平衡时活塞到气缸底部的距离为h3=6 cm;然后拿走砝码甲,使气缸内气体的温度再次缓缓地升高Δt′=60 ℃,系统平衡时活塞到气缸底部的距离为h4,忽略活塞与气缸之间的摩擦力,求:
①最初气缸内封闭的理想气体的温度t1为多少摄氏度;
②最终活塞到气缸底部的距离h4为多少.
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析
如图所示,导热性能良好的气缸内用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞用轻弹簧与缸底相连,当气缸如图甲水平放置时,弹簧伸长了x0,活塞到缸底的距离为L0,将气缸缓慢转动竖直放置,开口向上,如图乙所示,这时活塞刚好向缸底移动了x0的距离。已知活塞的横截面积为S,活塞与气缸壁的摩擦不计,且气密性良好,活塞的质量为m,重力加速度为g,大气压强为p0,
求:①弹簧的劲度系数的大小;
②若从甲图到乙图的过程中,气体放出的热量为Q,活塞的重力对气体做的功为W,则弹簧开始具有的弹性势能为多少?
高三物理简答题中等难度题查看答案及解析