组卷网 > 高中物理综合库 > 热学 > 气体、固体和液体 > 气体 > 气体的等温变化 > 应用波意耳定律解决实际问题
题型:解答题 难度:0.4 引用次数:1969 题号:20075077
如图所示,两个固定的导热良好的足够长水平汽缸,由水平轻质硬杆相连的两个活塞面积分别为SA=120cm2SB=20cm2.两汽缸通过一带阀门K的细管连通,最初阀门关闭,A内有理想气体,初始温度为27℃,B内为真空。初始状态时两活塞分别与各自汽缸底相距a=40cm、b=10cm,活塞静止。
(不计一切摩擦,细管体积可忽略不计,A内有体积不计的加热装置,图中未画出。设环境温度保持不变为27℃,外界大气压为p0)。
(1)当阀门K关闭时,在左侧汽缸A安装绝热装置,同时使A内气体缓慢加热,求当右侧活塞刚好运动到缸底时A内气体的温度,及压强
(2)停止加热并撤去左侧汽缸的绝热装置,将阀门K打开,足够长时间后,求大活塞距左侧汽缸底部的距离
(3)之后将阀门K关闭,用打气筒(图中未画出)向A汽缸中缓慢充入压强为2p0的理想气体,使活塞回到初始状态时的位置,则充入的理想气体体积为多少?
   
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(1)此时汽缸内气体的压强;
(2)若将绳剪断,待汽缸和活塞重新平衡后温度保持不变汽缸内的气柱长改变了多少?
(3)剪断绳后到汽缸和活塞重新平衡(温度保持不变),汽缸里的气体是吸热还是放热,请说明你的理由。
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(1)在大活塞与两圆筒连接处接触前的瞬间,容器内气体的温度;
(2)容器内的气体与容器外大气达到热平衡时,容器内气体的压强;
(3)若撤掉F,启动调温装置,当大活塞静止在左圆筒的中点时的温度;
(4)接(3)问,大活塞静止在左圆筒的中点时,把容器两端封闭,通过充气口对容器缓慢充气,启动调温装置保持三部分气体的温度不变,当大活塞再次回到O处时停止充气,如图乙所示,求充入空气的质量与原有空气质量之比。
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