如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
高三物理解答题中等难度题
如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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如图所示,导热性能良好的圆筒形密闭气缸水平放置,可自由活动的活塞将气缸分隔成A、B两部分,活塞与气缸左侧连接一轻质弹簧,当活塞与气缸右侧面接触时弹簧恰好无形变.开始时环境温度为t1=27℃℃,B内充有一定质量的理想气体,A内是真空,稳定时B部分气柱长度为L1=0.10m,此时弹簧弹力与活塞重力大小之比为3:4。已知活塞的质量为m=3.6kg,截面积S=20cm2,重力加速度g=10m/s2
(I)将活塞锁定,将环境温度缓慢上升到t2=127℃,求此时B部分空气柱的压强
(Ⅱ)保持环境温度t2不变解除活塞锁定,将气缸缓慢旋转90°成竖直放置状态,B部分在上面求稳定时B部分空气柱的长度.(标准大气压下冰的熔点为273K)
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如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积。
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如图,导热性能良好的水平放置的圆筒形气缸与一装有水银的U形管相连,U形管左侧上端封闭一段长度为15cm的空气柱,U形管右侧用活塞封闭一定质量的理想气体。开始时U形管两臂中水银面齐平,活塞处于静止状态,此时U形管右侧用活塞封闭的气体体积为490mL,若用力F缓慢向左推动活塞,使活塞从A位置移动到B位置,此时U形管两臂中的液面高度差为10cm,已知外界大气压强为75cmHg,不计活塞与气缸内壁间的摩擦,求活塞移动到B位置时U形管右侧用活塞封闭的气体体积。
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如图所示,在水平地面上放置一柱形气缸,两活塞(体积均可忽略)a、b将两部分理想气体封闭在气红内,两部分气体的体积之比 ,两活塞间连接一根水平轻质弹簧,弹簧处于原长,气缸壁导热良好,活塞可沿气缸壁无摩擦地滑动,固定气缸,用水平向左的外力(图中未画出)缓慢推活塞b,活塞b向左运动一小段距离,此时弹簧处于压缩状态,两部分气体的体积之比,推力F=p0S,求此时弹簧弹力大小。(已知气缸的模截面积为S,设环境温度保持不变,东界大气压为p0)
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如图所示,可沿缸壁自由滑动的活塞把导热性能良好的圆筒形气缸分成成A、B两部分,气缸底部通过阀门K与容器C相连,当活塞位于气缸底部时,弹簧恰好无形变。开始时,B内有一定量的理想气体,A、C内为真空,B部分气体高,此时C的容积为B的容积的,弹簧对活塞的作用力恰好等于活塞的重力。现将阀门打开,当达到新的平衡时,求B部分气体高h为多少?(整个系统处于恒温状态)
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如图所示,可沿缸壁自由滑动的活塞(厚度不计)把导热性能良好的竖直圆筒形气缸内的理想气体分成两部分。活塞静止时与气缸底部的间距为气缸高度h的,A部分气体的压强等于外界大气压强。已知B部分气体的质量为m,活塞的横截面积为S,质量为,其中g为重力加速度大小。整个系统始终处于恒温状态,现将气缸底部的阀门K打开,将B部分气体缓慢放出一些,当活塞下移时关闭阀门K。求关闭阀门时。
(i)B部分气体的压强;
(ii)B部分气体剩下的质量。
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如图所示,密闭气缸左侧导热,其余部分绝热性能良好,绝热轻活塞K把气缸分隔成体积相等的两部分,K与气缸壁的接触是光滑的,两部分中分别盛有质量、温度均相同的同种气体a和b,气体分子之间相互作用势能可忽略,当外界环境温度缓慢降低到某一值后,a、b各自达到新的平衡,则以下判断正确的是
A.a的压强增大了
B.b的温度降低了
C.a与b的内能均减少了
D.散失热量后a的分子热运动比b的分子热运动激烈
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