如图所示,上端开口的绝热圆筒气缸竖直放置。绝热活塞把一定量的气体(可视为理想气体)密封在缸内,活塞可在缸内无摩擦地上下滑动,且不漏气。气缸处在大气中,大气压强为p0。活塞平衡时,缸内密封气体的体积为V0,温度为T0。已知活塞的横截面积为S、质量(g为重力加速度),密封气体的内能U与温度T的关系为U=kT(k为常量)。现用电热丝缓慢地加热气体至体积为2V0,求此过程中气体吸收的热量Q。
更新时间:2024-04-04 17:14:17
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【推荐1】如图(a)所示,一支上端开口、粗细均匀的足够长玻璃管竖直放置,玻璃管内一段长度h为10cm的水银柱封闭了一段长度为5cm的空气柱,环境温度为27℃,外界大气压强P0=75cmHg.求:
(1)管内封闭气体的压强;
(2)若将玻璃管插入某容器的液体中,如图(b)所示,当管内空气柱长度保持为7cm时,其温度是多少?
(1)管内封闭气体的压强;
(2)若将玻璃管插入某容器的液体中,如图(b)所示,当管内空气柱长度保持为7cm时,其温度是多少?
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【推荐2】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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【推荐1】如图所示,一开口向上的导热气缸固定在水平地面上,气缸用一质量为m的活塞密封了一定质量的理想气体,活塞可以在气缸内无摩擦移动且不漏气。活塞用一段不可伸长的轻质绳跨过两个小定滑轮与地面上质量为M=3m的物块相连接。起初,气体温度为T0,轻质绳恰好伸直且无张力,已知大气压强为,重力加速度为g,活塞的横截面积为S,气缸的体积为V,忽略一切摩擦,现使气体缓慢降温,求:
(1)当物块恰好对地面无压力时,气体的温度T1;
(2)当活塞下降至气缸高度一半时停止降温,气体的温度T2;
(3)若整个降温过程中气体放出热量为Q,气体内能的改变量。
(1)当物块恰好对地面无压力时,气体的温度T1;
(2)当活塞下降至气缸高度一半时停止降温,气体的温度T2;
(3)若整个降温过程中气体放出热量为Q,气体内能的改变量。
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【推荐2】如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B,再从状态B变化到状态C.已知状态A的压强为Pa.求:
(1)该气体在状态B、C时的压强分别为多大?
(2)该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多少?
(3)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少?
(1)该气体在状态B、C时的压强分别为多大?
(2)该气体从状态A到状态C的过程中内能的变化量是多少?
(3)该气体从状态A到状态C的过程中是吸热,还是放热?传递的热量是多少?
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