如图所示,一绝热气缸竖直放置,一定质量的理想气体被活塞封闭于气缸中,绝热活塞质量为m、横截面积为S,不计厚度,且与气缸壁之间没有摩擦。开始时活塞被销子K固定于距气缸底部高度为h1的A位置,气体温度为T1,压强为p1,现拔掉销子,活塞下降到距气缸底部高度为h2的B位置时停下,已知大气压强为p0,重力加速度为g。
(i)求此时气体温度TB;
(ii)若再用电热丝给气体缓慢加热,使活塞上升到距气缸底部高度为h3的C位置时停下,求活塞上升过程中气体对活塞做的功。
高三物理解答题中等难度题
如图所示,一绝热气缸竖直放置,一定质量的理想气体被活塞封闭于气缸中,绝热活塞质量为m、横截面积为S,不计厚度,且与气缸壁之间没有摩擦。开始时活塞被销子K固定于距气缸底部高度为h1的A位置,气体温度为T1,压强为p1,现拔掉销子,活塞下降到距气缸底部高度为h2的B位置时停下,已知大气压强为p0,重力加速度为g。
(i)求此时气体温度TB;
(ii)若再用电热丝给气体缓慢加热,使活塞上升到距气缸底部高度为h3的C位置时停下,求活塞上升过程中气体对活塞做的功。
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如图所示,一绝热气缸竖直放置,一定质量的理想气体被活塞封闭于气缸中,绝热活塞质量为m、横截面积为S,不计厚度,且与气缸壁之间没有摩擦。开始时活塞被销子K固定于距气缸底部高度为h1的A位置,气体温度为T1,压强为p1,现拔掉销子,活塞下降到距气缸底部高度为h2的B位置时停下,已知大气压强为p0,重力加速度为g。
(i)求此时气体温度TB;
(ii)若再用电热丝给气体缓慢加热,使活塞上升到距气缸底部高度为h3的C位置时停下,求活塞上升过程中气体对活塞做的功。
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如图所示,将一个绝热的气缸竖直放置在水平桌面上,在气缸内用一个活塞封闭一定质量的气体。在活塞上面放置一个物体,活塞和物体的总质量为m,活塞的横截面积为S。已知外界的大气压强为p0,不计活塞厚度及活塞和气缸之间的摩擦。在气缸内部有一阻值为R的电阻丝,电源的电压为U.在接通电源t时间后,发现活塞缓慢上升高度为h。已知重力加速度为g,求:
(1)外界对气体做的功;
(2)在这一过程中气体内能的变化量。
高三物理解答题简单题查看答案及解析
(1)如图所示,一圆柱形绝热气缸竖直放置,通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体.活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距H.现通过电热丝缓慢加热气体,活塞逐渐上升,活塞与缸壁间摩擦不计.下列说法正确的是_______________
A.上述过程气体做等压膨胀,温度升高
B.上述过程气体做绝热膨胀,温度升高
C.气体的吸收热量大于它对外做功,内能增加
D.气体吸收的热量等于它对外做功,内能不变
(2)在上小题中,已知该理想气体摩尔质量为μ,在加热之前该气体的密度为ρ,阿伏加德罗常数为NA,求容器内理想气体的分子数n和加热之前分子间的平均距离d(忽略电热丝体积大小).
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如图所示,圆柱形气缸竖直放置,质量m=3.0kg,横截面积S=1.0×10﹣3m2的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸壁封闭良好,不计摩擦,不计活塞和气缸的厚度。开始时活塞距气缸底距离h1=0.50m,此时温度T1=300K.给气缸缓慢加热至T2,活塞上升到距离气缸底h2=0.80m处,同时缸内气体内能增加250J,已知外界大气压P0=1.0×105Pa,取g=10m/s2.求:
①缸内气体加热后的温度T2;
②此过程中缸内气体吸收的热量Q。
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(10分)如图所示,有两个不计厚度的活塞、将两部分理想气体、封闭在竖直放置的绝热气缸内,温度均为27℃。活塞是导热的,活塞是绝热的,均可沿气缸无摩擦地滑动,气缸底部有加热丝。已知活塞的质量,活塞的质量不计。、活塞的横截面积均为,初始时活塞相对于底部的高度为,活塞相对于底部的高度为。现将一质量为的小物体放在活塞的上表面上,活塞下降,稳定后气体压强为。已知大气压强为,取。
(1)求稳定后气体的压强;
(2)现通过加热丝对气体进行缓慢加热,、活塞发生移动,当活塞距离底部的高度为时,停止加热。求此时气体的温度。
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如图(a)所示,绝热气缸内封闭着一定质量的理想气体,一厚度不计的绝热活塞与上、下气缸内壁相距均为h,把气体分成体积相等的M、N两部分.气缸内壁光滑,活塞可在气缸内自由滑动.已知活塞的横截面积为S,质量为,两部分气体的初始温度均为T0,M内气体的初始压强为p0.现把M、N两部分倒置,问:
(i)倒置后如图(b),通过电热丝加热M内的气体一段时间,若仍要使两部分气体体积相等,则M内气体的温度需达到多少?
(ii)倒置后如图(c),活塞向下移动,当两部分气体各自达到新的平衡,发现N内气体温度为,M内气体温度为,则活塞向下移动的距离是多少?
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如图所示,为厚度和质量不计,横截面积为的绝热气缸倒扣在水平桌面上,气缸内有一绝热的“”型活塞固定在桌面上,活塞与气缸封闭一定质量的理想气体,开始时,气体的温度为,压强为,活塞与气缸底的距离为,活塞与气缸可无摩擦滑动且不漏气,大气压强为.求:
①此时桌面对气缸的作用力
②现通过电热丝给气体缓慢加热到,此过程中气体吸收热量为,内能增加了,
整过程活塞都在气缸内,求的值.
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如图a所示,内壁光滑的气缸竖直放置,厚度不计,质量为m,横截面积为的活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,气体初始温度为,此时活塞与气缸底部之间的距离为,在活塞的上面处有固定的卡环,大气压强,重力加速度
①若把气缸缓慢水平放置,如图b所示,气缸稳定后,发现活塞移动了,则活塞的质量为多少?
②在图(b)中,当封闭气体的温度缓慢升到T=450K时,封闭气体的压强为多少?
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如图所示,质量为m=6kg的绝热气缸(厚度不计),横截面积为S=10cm2,倒扣在水平桌面上(与桌面有缝隙),气缸内有一绝热的“T”型活塞固定在桌面上,活塞与气缸封闭一定质量的理想气体,活塞在气缸内可无摩擦滑动且不漏气.开始时,封闭气体的温度为t0=270C,压强P=0.5×105Pa,g取10m/s2,大气压强为P0=1.0×105Pa.求:
①此时桌面对气缸的作用力大小;
②通过电热丝给封闭气体缓慢加热到t2,使气缸刚好对水平桌面无压力,求t2的值.
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