如图所示,竖直放置、上端开口的绝热汽缸底部固定一电热丝(图中未画出),面积为S的绝热活塞位于汽缸内(质量不计),下端封闭一定质量的某种理想气体,绝热活塞上放置一质量为M的重物并保持平衡,此时汽缸内理想气体的温度为,活塞距汽缸底部的高度为h,现用电热丝缓慢给汽缸内的理想气体加热,活塞上升了,封闭理想气体的内能增加了。已知大气压强为,重力加速度为g。求:
①活塞上升时理想气体的温度;
②理想气体吸收的热量Q。
①活塞上升时理想气体的温度;
②理想气体吸收的热量Q。
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更新时间:2020-12-01 22:33:42
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【推荐1】如图所示,劲度系数k=500N/m的竖直弹簧下端固定在水平地面上,上端与一活塞相连,导热良好的汽缸内被活塞密封了一定质量的理想气体,整个装置处于静止状态。已知汽缸质量,汽缸底面积,大气压强,此时活塞离汽缸底部的距离。现在汽缸顶部加一质量的重物。忽略汽缸壁厚度以及活塞与汽缸之间的摩擦力,汽缸下端离地足够高,环境温度保持不变,g取。求:
(1)汽缸稳定时活塞离汽缸底部的距离?
(2)汽缸稳定时下降的距离。
(1)汽缸稳定时活塞离汽缸底部的距离?
(2)汽缸稳定时下降的距离。
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【推荐2】今有一质量为M的汽缸,用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体,当汽缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),若汽缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少?(已知大气压强为p0,活塞的横截面积为S,它与汽缸之间无摩擦且不漏气,且气体温度保持不变.)
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【推荐1】一定质量的理想气体,从状态开始,经历、、三个过程回到原状态,其图像如图所示。图线ac的反向延长线过坐标原点O,图线ab平行于V轴,图线bc平行于p轴。已知a状态的气体温度为,求:
(1)气体在状态c的温度;
(2)从a到b过程中气体对外做的功;
(3)经历三个过程气体吸收或释放的热量Q。
(1)气体在状态c的温度;
(2)从a到b过程中气体对外做的功;
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【推荐2】如图所示,横截面积、高的绝热汽缸开口向上,置于水平地面上,距汽缸口处有固定挡板,质量为、高度为的绝热活塞置于挡板上,密封一部分理想气体,一根劲度系数为的弹簧一端与活塞相连,另一端固定在活塞正上方,此时弹簧沿竖直方向且长度恰好为原长,缸内气体温度为27℃,压强等于大气压强。现通过汽缸内的电热丝(图中未画出)加热气体,使活塞上端缓慢移动到汽缸口时停止加热,此过程中气体吸收热量,对外做功。不计挡板和电热丝的体积,取大气压强,重力加速度。求:
I.活塞上端移动到汽缸口时气体的温度;
Ⅱ.此过程中气体内能的变化量。
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Ⅱ.此过程中气体内能的变化量。
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【推荐3】如图所示,水平地面上放置一个内壁光滑的绝热汽缸,汽缸开口朝上,缸内通过轻质活塞封闭一部分气体。初态时气体压强为一个大气压,温度为27 ℃,活塞到汽缸底部距离为30 cm。现对缸内气体缓慢加热到427 ℃,缸内气体膨胀而使活塞缓慢上移,这一过程气体内能增加了100 J。已知汽缸横截面积为50 cm2,总长为50 cm,大气压强为1.0×105 Pa。汽缸上端开口小于活塞面积,不计活塞厚度,封闭气体可视为理想气体。求:
(1)活塞刚到汽缸顶部时封闭气体的温度;
(2)末态时(427 ℃)缸内封闭气体的压强;
(3)封闭气体共吸收了多少热量。
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(2)末态时(427 ℃)缸内封闭气体的压强;
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