如图所示,一个厚度可忽略不计汽缸长,缸中有横截面积为的光滑活塞,缸被固定在水平面上,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为,缸内压强等于大气压强,气柱长.现用力缓慢拉动活塞,已知拉力最大值为.
()如果温度保持不变,能否将活塞从汽缸中拉出.
()保持最大拉力不变将活塞从汽缸中拉出,缸中气体温度至少为多少摄氏度.
高二物理解答题中等难度题
如图所示,一个厚度可忽略不计汽缸长,缸中有横截面积为的光滑活塞,缸被固定在水平面上,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为,缸内压强等于大气压强,气柱长.现用力缓慢拉动活塞,已知拉力最大值为.
()如果温度保持不变,能否将活塞从汽缸中拉出.
()保持最大拉力不变将活塞从汽缸中拉出,缸中气体温度至少为多少摄氏度.
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如图所示,一个厚度可忽略不计汽缸长l=1m,缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞,缸被固定在水平面上活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为27℃,大气压为p0=1×105Pa时气柱长L0=0.9m。现用力缓慢拉动活塞,已知拉力最大值为F=500N。
(1)如果温度保持不变,能否将活塞从汽缸中拉出?
(2)保持最大拉力不变将活塞从汽缸中拉出,缸中气体温度至少为多少摄氏度?
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一端开口且导热性能良好的汽缸固定在水平面上,如图所示,用质量为m、横截面积为S、厚度可忽略不计的活塞封闭一定质量的理想气体。系统平衡时,活塞与汽缸底部的距离为h1=10cm;外界环境的温度保持不变,将质量为2m的砝码放在活塞上,系统再次平衡时活塞与汽缸底部的距离为h2;现将汽缸内气体的温度缓缓升高∆t=60℃,系统再次平衡时活塞与汽缸底部的距离为h3=6cm。已知外界大气压强P0=mg/s,忽略活塞与汽缸之间的摩擦.求:
(1)h2为多少?
(2)最初汽缸内封闭的理想气体的温度t1为多少摄氏度?
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气缸长为L=1m(气缸的厚度可忽略不计),固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为t=27℃,大气压为p0=1×105Pa时,气柱长度为L0=0.4m。现缓慢拉动活塞,假设拉力能够达到的最大值为F=500N,求:
①如果温度保持不变,能否将活塞从气缸中拉出?(通过计算说明)
②保持拉力最大值不变,气缸中气体温度至少为多少摄氏度时,才能将活塞从气缸中拉出?
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气缸长为L=1m(气缸的厚度可忽略不计),开口向上固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞,活塞质量m=10kg,活塞封闭了一定质量的理想气体,此时气柱长度为L1=0.4m.已知大气压为p0=1×105Pa.现缓慢拉动活塞,拉力最大值为F=600N,试通过计算判断:保持温度不变,能否将活塞从气缸中拉出?(取重力加速度g=10m/s2)
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如图所示,圆柱体汽缸倒置在水平地面上,汽缸内部封闭有一定质量空气,汽缸质量M=10kg,缸壁厚度忽略不计,活塞质量m=5kg,其横截面积S=50cm2,活塞与缸壁的摩擦不计。在缸内气体的温度为27℃时,活塞刚好与地面相接触,但对地面无压力。现在对汽缸传热,使缸内气体温度上升,求当汽缸对地面刚好无压力时,缸内气体温度是多少摄氏度?(大气压强p0=1.0×105Pa,g取10N/kg)
高二物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,圆柱体汽缸倒置在水平地面上,汽缸内部封闭有一定质量空气,汽缸质量M=10kg,缸壁厚度忽略不计,活塞质量m=5kg,其横截面积S=50cm2,活塞与缸壁的摩擦不计.在缸内气体的温度为27℃时,活塞刚好与地面相接触,但对地面无压力.现在对汽缸传热,使缸内气体温度上升,求当汽缸对地面刚好无压力时,缸内气体温度是多少摄氏度?(大气压强p0=1.0×105Pa,g取10N/kg)
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如图所示,圆柱体汽缸倒置在水平地面上,汽缸内部封闭有一定质量空气,汽缸质量M=10kg,缸壁厚度忽略不计,活塞质量m=5kg,其横截面积S=50cm2,活塞与缸壁的摩擦不计。在缸内气体的温度为27℃时,活塞刚好与地面相接触,但对地面无压力。现在对汽缸传热,使缸内气体温度上升,求当汽缸对地面刚好无压力时,缸内气体温度是多少摄氏度?(大气压强p0=1.0×105Pa,g取10N/kg)
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如图所示,用导热性能良好的汽缸和活塞封闭一定质量的理想气体,活塞厚度及其与汽缸缸壁之间的摩擦均不计。现将汽缸放置在光滑水平面上,活塞与水平轻弹簧连接,弹簧另一端固定在竖直墙壁上。已知汽缸的长度为2L、活塞的面积为S,此时封闭气体的压强为p0,活塞到缸口的距离恰为L,大气压强恒为p0。现用外力向左缓慢移动汽缸(该过程中气体温度不变),当汽缸的位移为L时活塞到缸口的距离为。
①求弹簧的劲度系数k;
②若在上述条件下保持汽缸静止,缓慢降低外界温度,使活塞距离缸口仍为L,则此时气体温度与原来温度之比为多大?
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如图所示,一个内壁光滑、导热性能良好的汽缸竖直吊在天花板上,开口向下。质量与厚度均不计、导热性能良好的活塞横截面积为S=2×10-3 m2,与汽缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,此时活塞与汽缸底部之间的距离h=24 cm,活塞距汽缸口10 cm。汽缸所处环境的温度为300 K,大气压强p0=1.0×105 Pa,取g=10 m/s2。现将质量为m=4 kg的物块挂在活塞中央位置上。
(1)活塞挂上重物后,活塞下移,求稳定后活塞与汽缸底部之间的距离。
(2)若再对汽缸缓慢加热使活塞继续下移,活塞刚好不脱离汽缸,加热时温度不能超过多少?此过程中封闭气体对外做功多少?
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