足够长的玻璃管水平放置,用长的水银封闭一段长为的空气柱,大气压强为,环境温度为,将玻璃管缓慢顺时针旋转到竖直,则:
①空气柱是吸热还是放热
②空气柱长度变为多少
③当气体温度变为时,空气柱长度又是多少?
①空气柱是吸热还是放热
②空气柱长度变为多少
③当气体温度变为时,空气柱长度又是多少?
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更新时间:2022-07-15 09:28:37
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【推荐1】一根两端开口、粗细均匀的足够长直玻璃管横截面积为S=2×10-3m2,竖直插入水面足够宽广的水中,管中有一个质量为m=0.4kg的密闭活塞,封闭一段长度为L0=49cm的气体,气体温度T0=300K,如图所示。开始时,活塞处于静止状态,不计活塞与管壁间的摩擦。水的密度ρ=1.0×103kg/m3,外界大气压强P0=1.0×105Pa,g取10m/s2。求:
(1)图示时刻管内外水银面的高度差h1
(2)若用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。当活塞上升到某一位置时停止移动,此时F=8N,活塞相较之图中位置向上移动了多少距离?(设气体温度保持不变)
(3)若缓慢对气体加热,同时在活塞上放入适量的沙粒,以保持封闭气体的长度仍为L=49cm的气体,当气体的温度变为42℃时,管内外水银面的高度差h3和放入沙粒的总质量Δm
(1)图示时刻管内外水银面的高度差h1
(2)若用竖直向上的力F缓慢地拉动活塞。当活塞上升到某一位置时停止移动,此时F=8N,活塞相较之图中位置向上移动了多少距离?(设气体温度保持不变)
(3)若缓慢对气体加热,同时在活塞上放入适量的沙粒,以保持封闭气体的长度仍为L=49cm的气体,当气体的温度变为42℃时,管内外水银面的高度差h3和放入沙粒的总质量Δm
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【推荐2】如图,竖直平面内有一直角形内径相同的细玻璃管,A端封闭,C端开口,AB=BC=l0,且此时A、C端等高.平衡时,管内水银总长度为l0,玻璃管AB内封闭有长为l0/2的空气柱.已知大气压强为l0汞柱高.如果使玻璃管绕B点在竖直平面内顺时针缓慢地 转动到BC管水平,求此时AB管内气体的压强为多少汞柱高?管内封入的气体可视为理想气体且温度为不变.
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【推荐1】如图甲所示,一长度为L,横截面积为S的圆柱形绝热汽缸内置加热丝,倒置放置,下端有绝热活塞封住汽缸,活塞下端连一弹簧,开始时活塞距汽缸底部的距离为,汽缸连同加热丝的总质量为M,大气压强为,汽缸内初始温度为,重力加速度为g。
(1)若某时刻加热丝开始缓慢加热,直至活塞刚好静止在汽缸缸口AB处,停止加热,求此时的温度;
(2)若保持温度不变,在汽缸外面的顶部缓慢加入沙子,当沙子的质量等于M时停止加沙子如乙图所示,求此时活塞距汽缸顶部的距离。
(1)若某时刻加热丝开始缓慢加热,直至活塞刚好静止在汽缸缸口AB处,停止加热,求此时的温度;
(2)若保持温度不变,在汽缸外面的顶部缓慢加入沙子,当沙子的质量等于M时停止加沙子如乙图所示,求此时活塞距汽缸顶部的距离。
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【推荐2】如图所示,圆柱形汽缸竖直放置,质量为m=3.0kg、横截面积为S=1.0×10-3m2的活塞封闭一定质量的理想气体,活塞与汽缸壁封闭良好,不计摩擦,不计活塞和汽缸的厚度。开始时活塞距汽缸底的距离h1=0.5m,此时温度T1=300K,给汽缸缓慢加热至480K,活塞上升到距离汽缸底h2处,同时缸内气体吸收的热量Q=289J。已知外界大气压强p0=1.0×105Pa,取g=10m/s2。求:
(1)缸内气体加热后距离汽缸底距离h2;
(2)此过程中缸内气体内能变化。
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(2)此过程中缸内气体内能变化。
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【推荐1】高血压是最常见的心血管疾病之一,也是导致脑卒中、冠心病、心力衰竭等疾病的重要危险因素。某人某次用如图所示的水银血压计测量血压时,先向袖带内充入气体,充气后袖带内的气体体积为、压强为,然后缓慢放气,当袖带内气体体积变为时,气体的压强刚好与大气压强相等。设大气压强为,放气过程中温度保持不变。
(1)简要说明缓慢放气过程中袖带内气体是吸热还是放热;
(2)求袖带内剩余气体的质量与放出气体的质量之比。
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【推荐2】某民航客机在一万米左右高空飞行时,需利用空气压缩机来保持机舱内外气体压强之比为4∶1。机舱内有一导热汽缸,活塞质量m=2kg、横截面积S=10cm2,活塞与汽缸壁之间密封良好且无摩擦。客机在地面静止时,汽缸如图(a)所示竖直放置,平衡时活塞与缸底相距l1=8cm;客机在高度h处匀速飞行时,汽缸如图(b)所示水平放置,平衡时活塞与缸底相距l2=10cm。汽缸内气体可视为理想气体,机舱内温度可认为不变。已知大气压强随高度的变化规律如图(c)所示地面大气压强p0=1.0×105Pa,地面重力加速度g=10m/s2。
(1)判断汽缸内气体由图(a)状态到图(b)状态的过程是吸热还是放热,并说明原因;
(2)客机在地面静止时,汽缸内封闭气体的压强p1;
(3)求高度h处大气压强,并根据图(c)估测出此时客机的飞行高度。
(1)判断汽缸内气体由图(a)状态到图(b)状态的过程是吸热还是放热,并说明原因;
(2)客机在地面静止时,汽缸内封闭气体的压强p1;
(3)求高度h处大气压强,并根据图(c)估测出此时客机的飞行高度。
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