如图所示,内壁光滑的气缸固定在水平地面上,活塞的质量为m=1kg、面积为S=10 cm2,一劲度系数为k=200 N/m的弹簧一端连接在活塞下表面的中心,另一端连接在地面上水平放置的力传感器上,弹簧处于竖直状态。已知活塞上方被封闭的理想气体压强为p1=8×104Pa,长度为L=15cm,温度为T=300 K,活塞下方的气体和外界大气是连通的,外界大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求弹簧的形变量;
(2)通过给电阻丝通电,缓慢升高封闭气体的温度,当传感器的示数大小和未加热气体时的示数大小相同时,求此时封闭气体的温度。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,内壁光滑的气缸固定在水平地面上,活塞的质量为m=1kg、面积为S=10 cm2,一劲度系数为k=200 N/m的弹簧一端连接在活塞下表面的中心,另一端连接在地面上水平放置的力传感器上,弹簧处于竖直状态。已知活塞上方被封闭的理想气体压强为p1=8×104Pa,长度为L=15cm,温度为T=300 K,活塞下方的气体和外界大气是连通的,外界大气压强p0=1.0×105Pa,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求弹簧的形变量;
(2)通过给电阻丝通电,缓慢升高封闭气体的温度,当传感器的示数大小和未加热气体时的示数大小相同时,求此时封闭气体的温度。
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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,横截面积为S的气缸导热良好、内壁光滑,气缸上端开口,底端有一阀门K连接进气口。原长21、劲度系数 的轻弹簧一端固定气缸底部,另一端连接质量 的活塞,外界大气压强已知。现气缸内封闭一定质量的空气,此时活塞距气红底部的距离为 ,求:
①气缸中气体的压强P;
②进气口连接打气筒,打开阀门K,给气缸缓慢打气,每次打入气体压强为、体积为,为使气缸中弹簧恢复原长,需要打气几次? (设环境温度不变,打入的气体及气缸内已有的气体可视为理想气体)
高三物理解答题简单题查看答案及解析
如图,横截面积为S的气缸导热良好、内壁光滑,气缸上端开口,底端有一阀门K连接进气口。原长21、劲度系数 的轻弹簧一端固定气缸底部,另一端连接质量 的活塞,外界大气压强已知。现气缸内封闭一定质量的空气,此时活塞距气红底部的距离为 ,求:
①气缸中气体的压强P;
②进气口连接打气筒,打开阀门K,给气缸缓慢打气,每次打入气体压强为、体积为,为使气缸中弹簧恢复原长,需要打气几次? (设环境温度不变,打入的气体及气缸内已有的气体可视为理想气体)
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如图所示,气缸固定在水平桌面上,通过气缸内的活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞右侧连接劲度系数k=200N/m的轻质弹簧。当弹簧被拉伸了时,活塞在图示位置处于平衡状态,此时封闭气体的温度T1=300K。不计活塞与气缸的摩擦,已知活塞面积S=0.005m2、大气压强 .求:
①此时,气缸内封闭气体的压强为多少;
②若使封闭气体的温度发生变化,将弹簧撤去后,活塞仍在原来图示的位置处于平衡状态,则封闭气体的温度为多少。
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绝热性能良好的气缸固定放置,其内壁光滑,开口向右,气缸中封闭一定质量的理想气体,活塞通过水平轻绳跨过滑轮与重物相连,已知活塞的面积为S=10cm2,重物的质量m=2kg,重力加速度g=10m/s2,大气压强P0=10×105Pa,滑轮摩擦不计。稳定时,活塞与气缸底部间的距离为L1=12cm,气缸内温度T1=300K。
(1)通过电热丝对气缸内气体加热,气体温度缓慢上升到T2=400K时停止加热,求加热过程中活塞移动的距离d;
(2)停止加热后,在重物的下方加挂一个2kg的重物,活塞又向右移动4cm后重新达到平衡,求此时气缸内气体的温度T3。
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