如图所示,汽缸内封有一定质量的理想气体,汽缸质量M=100kg,高度l=0.4m,活塞横截面积S=100cm2,活塞与汽缸顶之间有一劲度系数k=500N/m的轻弹簧连接,缸内气体的温度为27℃时,活塞位于汽缸正中间,弹簧处于原长。活塞与汽缸壁无摩擦且不漏气,大气压p0=105Pa,重力加速度g=10m/s2.求:
(i)汽缸内气体的压强p1;
(ii)缸内气体的温度升高到多少摄氏度时,活塞恰好会静止在汽缸缸口处。
(i)汽缸内气体的压强p1;
(ii)缸内气体的温度升高到多少摄氏度时,活塞恰好会静止在汽缸缸口处。
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更新时间:2022-05-10 11:19:27
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【知识点】 应用理想气体状态方程处理实际问题
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解答题
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示装置中两玻璃泡的容积均为
,玻璃管的容积忽略不计,开始时阀门
关闭,将上面玻璃泡抽成真空,下面玻璃泡中有一定质量的理想气体,外界大气压强为
,温度为
时,玻璃管中水银面高出水银槽内水银面
,水银密度(假设不随温度改变)为
,重力加速度
。
(1)如果外界大气压强保持不变,玻璃管中水银面上升
,则环境温度改变了多少摄氏度?
(2)如果在环境温度急剧升高到
的过程中,打开阀门,改变外界大气压使玻璃管中的水银面高度几乎不发生变化,则玻璃泡中气体的压强变为多少?
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(1)如果外界大气压强保持不变,玻璃管中水银面上升
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(2)如果在环境温度急剧升高到
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解答题
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,内壁光滑且长为L=50cm的汽缸固定在水平面上,整个汽缸只有最右侧的面导热,其他面绝热,汽缸内封闭有温度为t0=27℃、压强为
的理想气体,开始时处于静止状态的绝热活塞距汽缸左侧L1=20cm。活塞右侧有一个质量是m的空心小球,小球的体积相对于右半部分气体体积可以忽略,开始时小球对活塞底部的压力为
,现用电热丝对左侧气体加热,使活塞缓慢向右移动(已知大气压强为p0)
(1)试计算当温度升高到t1=377℃时,活塞左侧封闭气体的压强力p1;
(2)左侧气体温度为多少时,小球对汽缸底部的压力为零。
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(1)试计算当温度升高到t1=377℃时,活塞左侧封闭气体的压强力p1;
(2)左侧气体温度为多少时,小球对汽缸底部的压力为零。
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