如图所示,一长为L、内横截面积为S的绝热汽缸固定在水平地面上,汽缸内用一质量为m的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体,开始时活塞用销钉固定在汽缸正中央,汽缸内被封闭气体压强为p.外界大气压为p0(p>p0).现释放活塞,测得活塞被缸内气体推到缸口时的速度为v0求:
(1)此过程克服大气压力所做的功;
(2)活塞从释放到将要离开缸口,缸内气体内能改变了多少?
高二物理简答题中等难度题
如图所示,一长为L、内横截面积为S的绝热汽缸固定在水平地面上,汽缸内用一质量为m的绝热活塞封闭了一定质量的理想气体,开始时活塞用销钉固定在汽缸正中央,汽缸内被封闭气体压强为p.外界大气压为p0(p>p0).现释放活塞,测得活塞被缸内气体推到缸口时的速度为v0求:
(1)此过程克服大气压力所做的功;
(2)活塞从释放到将要离开缸口,缸内气体内能改变了多少?
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如图所示,绝热足够长的汽缸放在光滑水平面上,用横截面积S=0.2m2光滑绝热薄活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,活塞杆的另一端固定在墙上。外界大气压强=1.0×lO5 Pa.当气体温度T1=300K时,密闭气体的体积V1=0.03m3.现把气体温度缓慢升高T2 =500K。求:
(1)虹内气体温度为T2时的体积V2.
(2)气体量度升高的过程中,气体对外界所做的功W。
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如图所示,封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上,开口向右放置,活塞的横截面积为S。活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体,轻绳跨在定滑轮上。开始时汽缸内外压强相同,均为大气压。汽缸内气体的温度,轻绳处在伸直状态。不计摩擦。缓慢降低汽缸内温度,最终使得气体体积减半,求:
①重物刚离地时气缸内的温度;
②气体体积减半时的温度;
③在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程。并标注相关点的坐标值。
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如图所示,圆柱形绝热汽缸水平放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体,活塞横截面积为S=0.2m2,与容器底部相距L=0.3m。现通过电热丝缓慢加热气体,当气体温度升高到T时,气体吸收热量4.2×103J,活塞向右移动了d=0.1m。已知大气压强为p0=1.0×105Pa,阿伏加德罗常数NA=6.02×1023mol-1,不计活塞与汽缸的摩擦。
(1)加热前汽缸内理想气体的密度ρ=0.45 kg/m3,摩尔质量M=1.6×10-2 kg/mol,试估算汽缸内理想气体的分子数n。(结果保留两位有效数字)
(2)加热过程中气体内能变化量。
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如图,用质量的绝热活塞在绝热汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间摩擦力忽略不计,开始时活塞距离汽缸底部的高度,气体的温度,现用汽缸内一电热丝(未画)给汽缸缓慢加热,加热至,活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度处,此过程中被封闭气体增加的内能,已知大气压强,重力加速度,活塞横截面积求:
①初始时汽缸内气体的压强和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度
②此过程中缸内气体吸收的热量Q;
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如图,用质量的绝热活塞在绝热汽缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁间摩擦力忽略不计,开始时活塞距离汽缸底部的高度,气体的温度,现用汽缸内一电热丝(未画)给汽缸缓慢加热,加热至,活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度处,此过程中被封闭气体增加的内能,已知大气压强,重力加速度,活塞横截面积求:
①初始时汽缸内气体的压强和缓慢加热后活塞距离汽缸底部的高度
②此过程中缸内气体吸收的热量Q;
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如图所示,一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定量的理想气体,活塞横截面积为S,汽缸内壁光滑且缸壁是导热的,开始活塞被固定,打开固定螺栓K,活塞下落,经过足够长时间后,活塞停在B点,
已知AB=h,大气压强为p0,重力加速度为g
①求活塞停在B点时缸内封闭气体的压强;
②设周围环境温度保持不变,求整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定量理想气体的内能仅由温度决定)
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如图所示,开口向上的汽缸被一个质量的活塞封闭了一定量的理想气体,活塞横截面积,活塞到汽缸底部的长度为。现在把汽缸倒过来开口向右放在水平地面上,大气压强,汽缸导热良好,不计一切摩擦和环境温度变化。
求活塞静止时到汽缸底部的距离L。
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一定质量的理想气体被活塞封闭在汽缸内,如图所示水平放置.活塞的质量m=20 kg,横截面积S=100 cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气,开始时汽缸水平放置,活塞与汽缸底的距离L1=12 cm,离汽缸口的距离L2=3 cm.外界气温为27 ℃,大气压强为1.0×105 Pa,将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体逐渐加热,使活塞上表面刚好与汽缸口相平,取g=10 m/s2,求:
(1)此时气体的温度为多少?
(2)在对缸内气体加热的过程中,气体膨胀对外做功,同时吸收Q=370 J的热量,则气体增加的内能ΔU多大?
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