如图,两等高、内壁光滑、导热性良好的圆柱形汽缸竖直放置,左、右两侧汽缸的横截面积分别为S、,汽缸顶部由细管(体积不计)连通,右侧汽缸底部带有阀门K,两汽缸中均有一厚度可忽略的活塞a、b,两活塞的质量相同与汽缸密闭且不漏气。初始时,阀门K关闭,活塞b处于左侧汽缸的顶部且与顶部无弹力,封闭着气体C,活塞a处于右侧汽缸的中间位置,将汽缸分成A、B两部分,A中气体的压强为、体积为。现打开阀门K,用打气筒通过K给右侧汽缸下部分充气,每次将体积为、压强为的空气打入汽缸中,直至活塞b下降到整个汽缸高度的处。已知大气压强为,重力加速度为g,整个过程中,周围环境温度不变,其他量均为未知量。求:
(1)初始时,左侧汽缸中封闭的气体C的压强;
(2)充气后,右侧汽缸中封闭的气体A的压强p;
(3)打气次数n。
(1)初始时,左侧汽缸中封闭的气体C的压强;
(2)充气后,右侧汽缸中封闭的气体A的压强p;
(3)打气次数n。
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更新时间:2023-06-06 07:53:33
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名校
【推荐1】一根一端封闭的玻璃管竖直放置,内有一段高的水银柱,当温度为时,封闭空气柱长为,则(外界大气压相当于高的水银柱产生的压强,取)
(1)如图所示,若玻璃管足够长,缓慢地将管转至开口向下,求此时封闭气柱的长度(此过程中气体温度不变);
(2)若玻璃管长,温度至少升到多少开尔文时,水银柱会全部从管中溢出?
(1)如图所示,若玻璃管足够长,缓慢地将管转至开口向下,求此时封闭气柱的长度(此过程中气体温度不变);
(2)若玻璃管长,温度至少升到多少开尔文时,水银柱会全部从管中溢出?
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【推荐2】中医拔罐是利用玻璃罐内外的气压差使罐吸附在人体穴位上,进而治病。常见拔罐有火罐和抽气拔罐两种。火罐是先加热罐中气体,然后迅速按到皮肤上,自然降温后火罐内部气压低于外部大气压,火罐紧紧吸附在皮肤上。抽气拔罐是先把罐体按在皮肤上,再通过抽气降低罐内气体压强。某次使用火罐时,罐内气体初始压强与外部大气压相同,温度为450K,最终降到300K,因皮肤凸起,内部气体体积变为罐容积的,若换用抽气拔罐,抽气后也因皮肤凸起,罐内剩余气体体积变为抽气拔罐容积的,均可视为理想气体,忽略抽气过程中气体温度的变化。求抽气后,罐内剩余气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值。
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【推荐1】小张开车出差,汽车某个轮胎的容积为20L,在上高速前检验胎压为2.5atm,此时车胎的温度为27℃,在经过几个小时的行驶进入服务区后,小张发现该轮胎有漏气现象,检测得出胎压变化为2atm,此时轮胎内气体的温度为87℃.
(1)求车胎漏出气体的质量占原来气体质量的比例;
(2)求车胎温度恢复到27℃时车胎内气体的压强;(不考虑此过程的漏气和轮胎体积的变化)
(3)补胎后,在第(2)的基础上给轮胎打气,假设每次打入气体的体积为,压强为1atm,温度为27℃,打多少次能使车胎内气体压强恢复到2.5atm.
(1)求车胎漏出气体的质量占原来气体质量的比例;
(2)求车胎温度恢复到27℃时车胎内气体的压强;(不考虑此过程的漏气和轮胎体积的变化)
(3)补胎后,在第(2)的基础上给轮胎打气,假设每次打入气体的体积为,压强为1atm,温度为27℃,打多少次能使车胎内气体压强恢复到2.5atm.
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【推荐2】如图所示,有一根竖直放置的上细下粗的石英玻璃管,粗段与细段都粗细均匀,且粗段截面积为细段截面积的8倍。粗段玻璃管长度为45cm,细段玻璃管足够长。玻璃管上端开口,下端封闭。在玻璃管中轻质活塞和一段水银柱之间封闭了一定质量的理想气体A,在水银柱和玻璃管底部之间封闭了另一质量一定的理想气体B。初始状态时,活塞与水银柱上液面高度差为30cm,水银柱高度为15cm,水银柱下液面到玻璃管底部高度为20cm,此时温度为T1=250K。设大气压强恒为p0=75cmHg,不计一切摩擦,玻璃管导热良好。
(1)当环境温度升高到T2时,水银柱刚好不进入细管,求T2;
(2)将环境温度升高到T3=500K,求活塞从初始状态到此时上升的高度。()
(1)当环境温度升高到T2时,水银柱刚好不进入细管,求T2;
(2)将环境温度升高到T3=500K,求活塞从初始状态到此时上升的高度。()
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【推荐3】新冠肺炎疫情发生以来,各医院都加强了内部环境消毒工作。如图所示,是某医院消毒喷雾器设备,喷雾器的储液桶与打气筒用软细管相连,已知储液桶容积为,打气筒每次打气能向储液桶内压入的空气。现往储液桶内装入药液后关紧桶盖和喷雾头开关,此时桶内压强为,打气过程中储液桶内气体温度与外界温度相同且保持不变,不计储液桶两端连接管以及软细管的容积。
(1)若打气使储液桶内消毒液上方的气体压强达到,求打气筒打气次数。
(2)当储液桶内消毒液上方的气体压强达到后,打开喷雾器开关直至储液桶消毒液上方的气压为,求在这过程中储液桶喷出药液的体积。
(1)若打气使储液桶内消毒液上方的气体压强达到,求打气筒打气次数。
(2)当储液桶内消毒液上方的气体压强达到后,打开喷雾器开关直至储液桶消毒液上方的气压为,求在这过程中储液桶喷出药液的体积。
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