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)
高三物理解答题简单题
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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如图所示,完全相同的质量均为m=1kg的导热密闭活塞A、B用劲度系数k=1000N/m 的轻弹簧连接,活塞将开口向下竖直悬挂的导热气缸内一定质量的理想气体分成Ⅰ、Ⅱ两部分。初始时刻,温度T1=280K,弹簧恰好处于原长L=8cm状态,活塞B到气缸底部的距离H=8cm,活塞的横截面积均为S=10cm2,外界大气压强P0=1×105Pa。重力加速度g=10m/s2,活塞与气缸内壁间无摩擦且密封性良好。现将环境温度缓慢升高至T2=350K,求此时:
(ⅰ)活塞B与气缸底部的距离h;
(ⅱ)弹簧的伸长量x。
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如图所示,两个横截面积均为S、高度均为H的圆柱形容器底端通过粗细可忽略的极细管道相连,连接处装有阀门,整个装置导热性能良好,容器内壁光滑。左边容器上端是一个绝热活塞,活塞下方装有理想气体,右边容器内为真空,顶端封闭。开始时阀门关闭,活塞静止在容器顶端。现缓慢向活塞上添加沙子,当添加沙子的质量为活赛质量的2倍,再次稳定时活塞位于容器的中间位置,容器内的温度为T0。已知外界大气压强为P0。求:
①活塞的质量;
②此后将整个容器外层(除活塞外)及管道包裹保温材料,打开阀门后,活塞下降到时系统达到新的平衡。求此时容器内气体的温度及此过程气体内能的改变量。
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如图所示,固定的气缸Ⅰ和气缸Ⅱ的活塞用劲度系数为的轻质弹簧相连,两活塞横截面积的大小满足S1=2S2,其中。两气缸均用导热材料制成,内壁光滑,两活塞可自由移动.初始时两活塞静止不动,与气缸底部的距离均为,环境温度为T0=300 K,外界大气压强为,弹簧处于原长。现只给气缸Ⅰ缓慢加热,使气缸Ⅱ的活塞缓慢移动了5cm.已知活塞没有到达气缸口,弹簧能保持水平,气缸内气体可视为理想气体。求此时:
(a)弹簧的形变量;
(b)气缸Ⅰ内气体的温度。
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如图所示,固定的气缸Ⅰ和气缸Ⅱ的活塞用劲度系数为的轻质弹簧相连,两活塞横截面积的大小满足S1=2S2,其中.两气缸均用导热材料制成,内壁光滑,两活塞可自由移动.初始时两活塞静止不动,与气缸底部的距离均为,环境温度为T0=300 K,外界大气压强为,弹簧处于原长.现只给气缸Ⅰ缓慢加热,使气缸Ⅱ的活塞缓慢移动了5cm.已知活塞没有到达气缸口,弹簧能保持水平,气缸内气体可视为理想气体.求此时:
(a)弹簧的形变量;
(b)气缸Ⅰ内气体的温度.
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如图所示,固定的气缸Ⅰ和气缸Ⅱ的活塞用劲度系数为的轻质弹簧相连,两活塞横截面积的大小满足S1=2S2,其中.两气缸均用导热材料制成,内壁光滑,两活塞可自由移动.初始时两活塞静止不动,与气缸底部的距离均为,环境温度为T0=300 K,外界大气压强为,弹簧处于原长.现只给气缸Ⅰ缓慢加热,使气缸Ⅱ的活塞缓慢移动了5cm.已知活塞没有到达气缸口,弹簧能保持水平,气缸内气体可视为理想气体.求此时:
(a)弹簧的形变量;
(b)气缸Ⅰ内气体的温度.
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如图所示,开口向上的圆柱形气缸固定于水平地板上,气缸导热且内壁光滑,内部横截面积为S。气缸与活塞之间密封有一定质量的理想气体,气柱高度为h,环境温度为T。已知活塞质量为m,通过绕过定滑轮的细线连接总质量为M的重物,活塞与气缸间无摩擦且不漏气。
(1)当环境温度缓缓降为时,稳定后密封气体的气柱高度是多大?
(2)如果环境温度保持不变,重物增为2N,气柱高度恢复h,计算大气压强。
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如图所示,内壁光滑的圆柱形导热气缸固定在水平面上,气缸内部被活塞封有一定质量的理想气体,活塞横截面积为S,质量和厚度都不计,活塞通过弹簧与气缸底部连接在一起,弹簧处于原长。已知周围环境温度为,大气压强为,谈话的劲度系数(S为活塞横截面积),原长为,一段时间后,环境温度降低,在活塞上施加一水平向右的压力,使活塞缓慢向右移动,当压力增大到一定值时保持恒定,此时活塞向右移动了,缸内气体压强为。
①求此时缸内的气体的温度;
②对气缸加热,使气体温度缓慢升高,当活塞移动到距气缸内部时,求此时缸内的气体温度。
高三物理计算题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸开口向上竖直放置。横截面积、质量与厚度均不计的活塞,可以在气缸内自由滑动,括塞与气缸底部之间封闭了一定质量的理想气体,开始时话塞与气缸底部之间的距离为L= 40cm。气体的初始温度为T=600K,压强为,已知环境温度,大气压强。由于缸内气体缓慢散热,最终气体的温度达到与环境温度相同。求:(不计活塞与缸壁之间的摩擦)
(i)活塞与气缸底部之间的最短距离;
(ii)请写出气体状态变化的过程,并在下面p-V坐标系中画出气体状态变化过程的图线。
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