如图所示,两端开口的导热汽缸水平固定,是两个厚度不计的轻质活塞,可在汽缸内无摩擦滑动,面积分别为。静止时汽缸中的气体温度,汽缸两部分的气柱长分别为。劲度系数的轻弹簧,一端连接活塞A、一端固定在位于活塞A左侧的O点,且为原长。已知大气压强为,缸内气体可看作理想气体且不漏气,汽缸两侧均足够长。现将连接B的水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量的重物C连接,如图所示。求:
(1)活塞重新静止时(过程中温度不变),缸内气体压强以及弹簧的形变量;
(2)活塞重新静止时(过程中温度不变),活塞B移动的距离;
(3)缓慢降低缸内温度至T,使活塞B回到初位置并静止,求温度T的大小?(温度以热力学温标表示)
(1)活塞重新静止时(过程中温度不变),缸内气体压强以及弹簧的形变量;
(2)活塞重新静止时(过程中温度不变),活塞B移动的距离;
(3)缓慢降低缸内温度至T,使活塞B回到初位置并静止,求温度T的大小?(温度以热力学温标表示)
更新时间:2022-04-24 00:04:26
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【推荐1】图示形状的细玻璃管竖直放置。A、B、C三管内径相同,A管水平,B、C管竖直,B管上端封闭,C管上端开口,与大气相通。B、C管中水银高度均为,B管中空气柱长度未知,A管左端封有长度的理想气体,C管上端用活塞封有长度的理想气体,活塞的质量为m。现将活塞缓慢向下压,使A管内气体长度缩短了,B管中的水银液面上升了。已知活塞重力产生的压强相当于一个大气压,大气压强,玻璃管导热良好,环境温度不变。求:
(1)向下压活塞后A管内气体的压强;
(2)活塞向下移动的距离(结果保留1位小数)。
(1)向下压活塞后A管内气体的压强;
(2)活塞向下移动的距离(结果保留1位小数)。
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【推荐2】如图,一上端开口、下端封闭的细长玻璃管竖直放置。玻璃管的下部封有长的空气柱,中间有一段长的水银柱,上部空气柱的长度。已知大气压强为,现将一活塞(图中未画出)从玻璃管开口处缓慢往下推,假设下推过程中没有漏气且温度保持不变,求活塞往下推后下部空气柱的压强。
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【推荐3】如图所示,有两个不计质量的薄活塞M、N将两部分理想气体封闭在绝热汽缸内,温度均是27 ℃.M活塞是导热的,N活塞是绝热的,均可沿汽缸无摩擦地滑动,已知活塞的横截面积均为S=2 cm2,初始时M活塞相对于底部的高度为H=27 cm,N活塞相对于底部的高度为h=18 cm,活塞足够高.现将一质量为m=400 g的小物体放在M活塞的上表面,活塞下降.已知大气压强为p0=1.0×105 Pa,取重力加速度g=10 m/s2.
(1)求稳定后活塞N下部分气体的压强;
(2)现通过加热丝对N下部分气体进行缓慢加热,使N下部分气体的温度变为127 ℃,分别求稳定后活塞M与活塞N距离底部的高度.
(1)求稳定后活塞N下部分气体的压强;
(2)现通过加热丝对N下部分气体进行缓慢加热,使N下部分气体的温度变为127 ℃,分别求稳定后活塞M与活塞N距离底部的高度.
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【推荐1】某同学制作了一个简易的环境温度监控器,如图所示,汽缸导热,缸内温度与环境温度可以认为相等,达到监控的效果。汽缸内有一质量不计、横截面积S=10cm2的活塞封闭着一定质量理想气体,活塞上方用轻绳悬挂着矩形重物。当缸内温度为T1=300K时,活塞与缸底相距H=3cm,与重物相距h=2cm。环境空气压强p01.0105Pa,重力加速度大小g=10m/s2,不计活塞厚度及活塞与缸壁间的摩擦。
(1)当活塞刚好接触重物时,求缸内气体的温度T2;
(2)若重物质量为m=2kg,当轻绳拉力刚好为零,警报器开始报警,求此时缸内气体温度T3。
(1)当活塞刚好接触重物时,求缸内气体的温度T2;
(2)若重物质量为m=2kg,当轻绳拉力刚好为零,警报器开始报警,求此时缸内气体温度T3。
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【推荐2】如图所示,上端开口的导热圆柱形汽缸直立在水平地面上,内用可上下移动的导热活塞封闭一定质量的理想气体,活塞离缸底的距离为H.现将活塞连同汽缸用细绳悬挂于空中,稳定后活塞离缸底的距离为.已知:外界大气压强为p0,重力加速度为g,外界环境温度为T0,活塞质量为m,横截面积为S,不计摩擦.求:
(1)汽缸的质量;
(2)若缓慢降低环境温度,当活塞离缸底的距离再次为H时,求环境温度T.
(1)汽缸的质量;
(2)若缓慢降低环境温度,当活塞离缸底的距离再次为H时,求环境温度T.
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【推荐3】如图所示,两端开口的汽缸水平固定,A、B是两个厚度不计的活塞,面积分别为S1=20cm2,S2=10cm2,它们之间用一根细杆连接,B通过水平细绳绕过光滑的定滑轮与质量为M的重物C连接,静止时汽缸中的空气压强p1=1.2atm,温度T1=600K,汽缸两部分的气柱长均为L。已知大气压强p0=1atm=1×105Pa,取g=10m/s2,缸内空气可看作理想气体,不计摩擦。求:
(1)重物C的质量M是多少?
(2)若降低汽缸内气体的温度,当活塞A缓慢向右移动时,求汽缸内气体的温度。
(1)重物C的质量M是多少?
(2)若降低汽缸内气体的温度,当活塞A缓慢向右移动时,求汽缸内气体的温度。
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