如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2P0的理想气体.P0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求
(1)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;
(2)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q。
高二物理计算题中等难度题
如图,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热气缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;气缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2P0的理想气体.P0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求
(1)气缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;
(2)在活塞下降过程中,气缸内气体放出的热量Q。
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如图所示,体积为V、内壁光滑的圆柱形导热汽缸顶部有一质量和厚度均可忽略的活塞;汽缸内密封有温度为2.4T0、压强为1.2p0的理想气体.p0和T0分别为大气的压强和温度.已知:气体内能U与温度T的关系为U=αT,α为正的常量;容器内气体的所有变化过程都是缓慢的.求:
(1)缸内气体与大气达到平衡时的体积V1;
(2)在活塞下降过程中,汽缸内气体放出的热量Q.
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如图,一质量和厚度均可忽略的活塞将气体密封在足够高的导热气缸内,系统静止时缸内的气体温度、压强分别与外界温度T0、外界压强p0相等,活塞与气缸底部高度差为h.现对气缸底部缓慢加热,活塞缓慢上升.已知气体吸收的热量Q与温度差ΔT的关系为Q=kΔT(其中k为常量,且k>0),活塞的面积为S,不计一切摩擦,求:
(1) 当活塞在缸内上升到离缸底高度为3h时缸内气体的温度T;
(2) 在活塞从离缸底高度为h上升到高度为3h的过程中,缸内气体增加的内能ΔU.
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如图所示,一气缸水平放置,用一横截面积为S、厚度不计的活塞将缸内封闭一定质量的气体,活塞与缸底间的距离为L,在活塞右侧处有一对气缸内壁固定连接的卡环,缸内气体的温度为T0,大气压强为p0,气缸导热性良好。现将气缸在竖直面内缓慢转过90°,气缸开口向下,活塞刚好与卡环接触,重力加速度为g。不计气缸与活塞间摩擦。
(1)求活塞的质量;
(2)再将气缸在竖直面内缓慢转动180°,当气缸开口向上时,对缸内气体缓慢加热,直到当缸内活塞再次恰好与卡环接触,加热过程中气体内能增加,求缸内气体的温度和加热过程中气体吸收的热量。
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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s=2.5×10-3m2.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P0=1.2×105Pa保持不变,当力传感器的读数F=300N时,求密封气体温度.
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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,在距气缸底部l=40cm处有一与气缸固定连接的卡环,活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体.当气体的温度T0=300K、大气压强p0=1.0×105Pa时,活塞与气缸底部之间的距离 l0=30cm,不计活塞的质量和厚度.现对气缸加热,使活塞缓慢上升,求:
(1)活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1;
(2)封闭气体温度升高到T2=500K时的压强p2。
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如图所示,一轻活塞将体积为V,温度为的理想气体,密封在内壁光滑的圆柱形导热气缸内。已知大气压强为,大气温度为,气体内能U与温度T的关系为U=aT(a为正的常数)。在气缸内气体温度缓慢将为的过程中,求:
(1)气体内能的减少量;
(2)气体放出的热量Q
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如图所示,内壁光滑的气缸深L为1m,固定在水平地面上,气缸内有一厚度可忽略不计的活塞封闭了一定质量的气体。开始时缸内气体长L1为0.4m、压强p1为1(105Pa、温度T1为300K,已知大气压强p0为1(105Pa。现在活塞上施加一水平外力缓慢拉动活塞:
(1)保持气缸内气体的温度不变,求活塞被拉至气缸边缘时封闭气体的压强(没有气体漏出);
(2)活塞被拉至气缸边缘后,保持气体体积不变,逐渐升高温度直至外力恰好减小为零,求此时封闭气体的温度。
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如图所示,内壁光滑的圆柱型金属容器内有一个质量为m、面积为S的活塞.容器固定放置在倾角为θ的斜面上.一定量的气体被密封在容器内,温度为T0,活塞底面与容器底面平行,距离为h.已知大气压强为p0,重力加速度为g.
(1)容器内气体压强为________.
(2)由于环境温度变化,活塞缓慢下移h/2时气体温度为________.
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如图所示,内壁光滑的圆柱形气缸竖直放置,内有一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体.已知活塞截面积为S,外界大气压强为p0、缸内气体温度为T1.现对气缸缓慢加热,使体积由V1增大到V2的过程中,气体吸收的热量为Q1,停止加热并保持体积V2不变,使其降温到T1,求:
(1)停止加热时缸内的气体的温度;
(2)降温过程中气体放出的热量.
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