组卷网 > 高中物理综合库 > 热学 > 气体、固体和液体 > 气体 > 气体的等温变化 > 应用波意耳定律解决实际问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:211 题号:10362647
如图,容积均为V的汽缸AB下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,AB的顶部各有一阀门K1、K3B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。已知室温为27 ℃,汽缸导热。
(1)打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强;
(2)接着打开K3,求稳定时活塞的位置以及封闭气体的压强;

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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图所示,开口向上竖直放置的横截面积为10cm2的汽缸内有ab两个质量忽略不计的活塞,两个活塞把汽缸内的气体分割为两个独立的部分A和B,A的长度为30cm,B的长度是A长度的一半,汽缸和b活塞都是绝热的,活塞a导热性能良好,与活塞b和汽缸底部相连的轻弹簧劲度系数为100N/m,B部分下端有与电源相连的电热丝。初始状态A、B两部分气体的温度均为27oC,弹簧处于原长,活塞a刚好与汽缸口相齐平,开关S断开。若在活塞a上放上一个2kg的重物,则活塞a下降一段距离后静止(已知外界大气压强为p0=1×105Pa,重力加速度取g=10m/s2)。求:
(1)稳定后A部分气柱的长度;
(2)合上开关S,对气体B进行加热,可以使a上升再次与汽缸口齐平,则此时气体B的温度为多少?
2021-02-09更新 | 764次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】如图所示,在粗细均匀的U形管右侧,用水银封闭一段长为L1=19cm、温度为T1=280K的气体,稳定时,左右两管水银面高度差为h=6cm;已知大气压强为p0=76 cmHg.

(1)给右管密闭气体缓慢加热,当右管内气体温度为多少时,两管水银面等高;
(2)若不给右管密闭气体加热,而是向左管缓慢补充水银,也可使两管水银等高,求补充水银柱的长度。
2019-05-24更新 | 1977次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐3】如图所示,有一竖直放置的绝热密闭汽缸上端开口。汽缸中有一绝热活塞,活塞质量为,面积为,厚度可以忽略。不计活塞与汽缸之间的摩擦,开始时刻活塞处于静止状态并距离汽缸底部高度为,距离上端口为。活塞下方有一定质量的理想气体,初始时刻温度为。已知大气压强为,重力加速度为。求:
(1)在活塞上放一重物时(图中未画出,重物与汽缸壁不接触)活塞和重物下降至距离汽缸底部处静止不动,此时汽缸内气体温度为,则此重物的质量为多少?
(2)在(1)中状态后,用汽缸内部的电热丝缓慢给汽缸内的理想气体加热直至活塞恰好与管口持平,则此时汽缸内气体的温度是多少?
2020-03-13更新 | 310次组卷
共计 平均难度:一般