（8分）[物理—物理3—3]如图所示，用横截面积为S的活塞在气缸内封闭一定质量的空气，活塞...

（8分）[物理—物理3—3]

如图所示，用横截面积为S的活塞在气缸内封闭一定质量的空气，活塞质量为m。在活塞上施加恒力F推动活塞，使气体体积减小。

（1）设上述过程中气体温度保持不变，则气缸内的气体压强________（选填“增大”、“减小”或“不变”），按照分子动理论从微观上解释，这是因为________。

（2）设上述过程中活塞下降的最大高度为△h，气体放出找热量为Q₀，外界大气压强为p₀，试求此过程中被封闭气体内能的变化△U。

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如图所示，一个左端开口的圆柱形导热气缸固定在水平地面上，气缸长为L=60cm，横截面积为S=10cm²。开始活塞在气缸最左端，将一定质量的理想气体封闭在气缸内.现在对话塞施加水平向右的恒力F=50N，待整个系统稳定后，测得活塞与气缸底部的距离变为l.已知外界大气压强始终为=1×105Pa，环境温度为T0=27℃，不计活塞质量及其与气缸之间的摩擦，取g=10m/s²，求：

(1)此过程中被封闭气体与外界交换的热量；

(2)保持恒力不变，将气缸放在温度为87℃的封闭环境中，稳定后活塞与气缸底部距离。

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如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为 21 cm， 活塞横截面积为 10 cm2，厚度为 1cm，给活塞施加一向左的水平恒力 F=20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为 10 cm。大气压 强为 1.0x105 Pa，外界温度为 27℃，不计摩擦。

①若将恒力 F 方向改为水平向右，大小不变，稳定时活塞封闭气柱的长度；

②若撤去外力 F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60N 时，求封闭气柱的温度。

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如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为 21 cm， 活塞横截面积为 10 cm2，厚度为 1cm，给活塞施加一向左的水平恒力 F=20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为 10 cm。大气压 强为 1.0x105 Pa，外界温度为 27℃，不计摩擦。

①若将恒力 F 方向改为水平向右，大小不变，稳定时活塞封闭气柱的长度；

②若撤去外力 F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60N 时，求封闭气柱的温度。

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如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为 21 cm， 活塞横截面积为 10 cm2，厚度为 1cm，给活塞施加一向左的水平恒力 F=20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为 10 cm。大气压 强为 1.0x105 Pa，外界温度为 27℃，不计摩擦。

①若将恒力 F 方向改为水平向右，大小不变，稳定时活塞封闭气柱的长度；

②若撤去外力 F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60N 时，求封闭气柱的温度。

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如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为 21 cm， 活塞横截面积为 10 cm2，厚度为 1cm，给活塞施加一向左的水平恒力 F=20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为 10 cm。大气压 强为 1.0x105 Pa，外界温度为 27℃，不计摩擦。

①若将恒力 F 方向改为水平向右，大小不变，稳定时活塞封闭气柱的长度；

②若撤去外力 F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60N 时，求封闭气柱的温度。

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如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为 21 cm， 活塞横截面积为 10 cm2，厚度为 1cm，给活塞施加一向左的水平恒力 F=20 N，稳定时活塞封闭的气柱长度为 10 cm。大气压 强为 1.0x105 Pa，外界温度为 27℃，不计摩擦。

①若将恒力 F 方向改为水平向右，大小不变，稳定时活塞封闭气柱的长度；

②若撤去外力 F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60N 时，求封闭气柱的温度。

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如图所示，右侧有挡板的导热气缸固定在水平地面上，气缸内部总长为21cm，活塞横截面积为10cm2，厚度为1cm，给活塞施加一向左的水平恒力F=20N，稳定时活塞封闭的气柱长度为10cm，大气压强为1.0×105Pa，外界温度为27°C，热力学温度与摄氏温度的关系为T=t+273K，不计摩擦。

（i）若外界温度保持不变，将恒力F方向改为水平向右，大小不变，求稳定时活塞封闭气柱的长度；

（ii）若撤去外力F，将外界温度缓慢升高，当挡板对活塞的作用力大小为60N时，求封闭气柱的温度。

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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)

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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)

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