组卷网 > 高中物理综合库 > 热学 > 气体、固体和液体 > 气体 > 气体的等容变化 > 应用查理定律解决实际问题
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:593 题号:14817280
如图,内壁光滑、开口向上的圆柱形汽缸竖直固定在水平面上,缸顶有一厚度不计的挡板,缸内用质量与厚度均不计的活塞封闭着一定质量的理想气体,当气体的温度为T1=300K时,封闭气柱的高度等于汽缸高度的。已知活塞的截面积为S=100cm2,挡板底部的截面积为S′=20cm2,外界大气压强为p0=1×105Pa。
(i)缓慢加热缸内封闭气体,当活塞刚好到达缸顶且与挡板无挤压时,求缸内气体的温度;
(ii)当封闭气体的温度稳定为T2=432K时,求活塞对挡板的压力最大值。

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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】如图,上端开口的圆柱形导热汽缸竖直放置,横截面积S=1×10-3m2,一定质量的理想气体被质量m=1.0kg的光滑活塞封闭在汽缸内,活塞上放有一质量也为1.0kg的小物块(大气压强取p0=1.0×105Pa,g取10m/s2):
(1)活塞静止时,画出活塞的受力分析图并求此时封闭气体的压强;
(2)若环境初温为27℃,现将小物块撤掉,要使活塞最终仍静止在初位置,需将温度降到多少度?
2020-07-14更新 | 136次组卷
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【推荐2】如图所示,质量为m的绝热汽缸竖直倒置,横截面积为S的光滑活塞通过轻杆与地面固定。汽缸内封闭有理想气体,活塞与汽缸间不漏气,外界大气压强恒为p0,缸内气体的热力学温度为T0,重力加速度大小为g
(1)求缸内气体的压强p
(2)若在汽缸顶部放上质量也为m的物块,缓慢对缸内气体加热,使缸内气体的体积与加热前相同,求加热后缸内气体的热力学温度T
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【推荐3】如图,由U形管和细管连接的玻璃泡ABC浸泡在温度均为0 ℃的水槽中,B的容积是A的3倍。阀门S将AB两部分隔开。A内为真空,BC内都充有气体。U形管内左边水银柱比右边的低 60 mm。打开阀门S,整个系统稳定后,U形管内左右水银柱高度相等。假设U形管和细管中的气体体积远小于玻璃泡的容积。
(1)求玻璃泡C中气体的压强;
(2)将右侧水槽的水从0 ℃加热到一定温度时,U形管内左右水银柱高度差变为20 mm。求加热后右侧水槽的水温是多少摄氏度。
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