如图所示,内壁光滑的导热汽缸竖直放置,用质量
、横截面积为
的活塞封闭了一定质量的气体,被封闭气柱高度
.先在活塞上方缓缓倒上沙子,使被封闭气柱高度变为
.接着停止在活塞上方倒沙子,开始对汽缸缓慢加热,使被封闭气柱高度变为
后,保持被封闭气体温度不变.已知外界环境温度为27℃,大气压强为
,
.则
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/6/30/1978366670364672/null/STEM/4efbc1a948e04c4889266e0937421ede.png?resizew=163)
(1)倒入活塞上方的沙子总质量为多大?
(2)最终被封闭气体保持的温度为多大?
(3)在如图所示的P-T图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化过程(用箭头在图线上标出状态变化的方向).
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/29fcfb12e163306ea5bfc7e26600da58.png)
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(1)倒入活塞上方的沙子总质量为多大?
(2)最终被封闭气体保持的温度为多大?
(3)在如图所示的P-T图上画出整个过程中汽缸内气体的状态变化过程(用箭头在图线上标出状态变化的方向).
更新时间:2018-07-02 23:50:54
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【推荐1】如图所示,固定的竖直圆筒由上段细筒和下段粗筒组成,粗筒横截面积是细筒的4倍,细筒足够长,粗筒中A、B两轻质光滑活塞间封有空气,活塞A上方有水银.用外力向上托住活塞B,使之处于静止状态,活塞A上方的水银面与粗筒上端相平,当气体温度为20℃时,水银深H=10 cm,气柱长L=20 cm,大气压强p0=75 cmHg.现保持温度不变,使活塞B缓慢上移,直到水银的一半被推入细筒中.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/29/d9e13c31-13fa-4ef3-95f4-76d74c305727.png?resizew=122)
①求活塞B移动后筒内气体的压强;
②求活塞B向上移动的距离;
③此时保持活塞B位置不变,改变气体温度,让A上方的水银刚好全部进入细筒内,则气体的温度是多少?
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①求活塞B移动后筒内气体的压强;
②求活塞B向上移动的距离;
③此时保持活塞B位置不变,改变气体温度,让A上方的水银刚好全部进入细筒内,则气体的温度是多少?
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【推荐2】如图为吸盘工作原理示意图,使用时先把吸盘紧挨竖直墙面,按住锁扣把吸盘紧压在墙上,挤出吸盘内部分空气,如图甲,然后要把锁扣扳下,让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出。在拉起吸盘同时,锁扣对盘盖施加压力,致使盘盖以最大的压力吸住吸盘,使外界空气不能进入吸盘。由于吸盘内外存在压强差,使吸盘被紧压在墙壁上,挂钩上即可悬挂适量物体。已知锁扣扳下前密封体积为
,压强等于大气压强
,空气密度为
,扳下锁扣后吸盘内体积变为
。
(1)若环境气温不变,求扳下锁扣后吸盘内气体压强和密度;
(2)若环境温度升高,忽略吸盘体积变化和漏气情况,试定性分析吸盘能悬挂的最大质量变化情况。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be54e84508decfcce6d2fcbe6c8c1a92.png)
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【推荐3】有一个两端开口、粗细均匀的U形玻璃细管,放置在竖直平面内,处在压强为
的大气中,两个竖直支管的高度均为h,水平管的长度为
,玻璃细管的半径为r,
。今将水平管内灌满密度为
的水银,如图所示。
(1)如将U型管两个竖直支管的开口分别密封,管内空气压强均等于大气压强。当U型管向右做匀加速运动时,加速度应为多大才能使水平管内水银柱长度稳定为
?
(2)如将其中一个竖直支管的开口密封起来。使其管内气体压强为1个大气压。当U型管以另一个竖直支管(开口的)为轴做匀速转动时,转速n应为多大才能使水平管内水银柱长度稳定为
?(设气体温度保持不变)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3606c4a853a6a34cb7f33bea81b15a1f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/15752847ab476edec45450680887baa8.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/03affd91e3c95b9a1411d3d778f4e279.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/171102a883b22fe6ca578efc8926f5b8.png)
(1)如将U型管两个竖直支管的开口分别密封,管内空气压强均等于大气压强。当U型管向右做匀加速运动时,加速度应为多大才能使水平管内水银柱长度稳定为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac420d8220fd54c2ef9725cb21425968.png)
(2)如将其中一个竖直支管的开口密封起来。使其管内气体压强为1个大气压。当U型管以另一个竖直支管(开口的)为轴做匀速转动时,转速n应为多大才能使水平管内水银柱长度稳定为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac420d8220fd54c2ef9725cb21425968.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/29/93b89262-3162-4ec7-9c22-41174ad1b3a8.png?resizew=201)
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【推荐1】如图所示,冷藏室里桌面上一根竖直的弹簧支持着一倒立汽缸的活塞,使汽缸悬空而静止,汽缸内壁光滑且导热性能良好
开始时冷藏室温度为
,汽缸内气柱长度为L;在室内气压不变情况下缓慢降温,稳定后发现气柱缩短了
,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/7/1983409706205184/2020933612404737/STEM/3afc8a675e0e471dbd6e0446fe7987cc.png?resizew=80)
(1)汽缸内气体作的是等温、等压还是等容变化?
(2)现在的室温为多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c90282d4a37c9a20620d4bbb0c263cae.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dc0eeeb0dcb621b9824e35c26729910e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/027bf0f0d0aea29771df5afc96ba0fbe.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/7/7/1983409706205184/2020933612404737/STEM/3afc8a675e0e471dbd6e0446fe7987cc.png?resizew=80)
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(2)现在的室温为多少?
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名校
【推荐2】如图所示,两个粗细不同的可导热汽缸竖直放置,它们的底部都由一细管连通(忽略细管的容积)。两汽缸各有一个活塞,质量分别为
和
,活塞与汽缸无摩擦。活塞的下方为理想气体,上方为真空。当气体处于平衡状态时,两活塞位于同一高度
。(已知
,![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c8a169e5592e65b9aa85264b08d1db89.png)
①若右活塞底面积为
,求左活塞的底面积
。
②在两活塞上同时各放一质量为
的物块,求气体再次达到平衡后两活塞的高度差(假定环境温度始终保持为
。
③在达到上一问的终态后,环境温度由
缓慢上升到
,试问在这个过程中,气体对活塞做了多少功?(假定在气体状态变化过程中,两物块均不会碰到汽缸顶部)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/77ab1256702aef4e9f1a5eb6c12ecc96.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1fbd67f60f04c278bdd867fdb3979dfb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3eabd5f3a86afe49dcd70571e2b96cfd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ea2831ad618dc00b5a6e4211d6637bf7.png)
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①若右活塞底面积为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cf231f8f86fb922df4ca0c87f044cec3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/150a135bbd528daf3f19a58a621a57c6.png)
②在两活塞上同时各放一质量为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/294f5ba74cdf695fc9a8a8e52f421328.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a275d56a262dd5a3d8d72e2ebf357651.png)
③在达到上一问的终态后,环境温度由
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/635ccd929471d564cc9d2d96266b34d1.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b68df477b3ee45ac0f725db00d465a1.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/8/11/43a7f838-fe2a-49bf-b3b1-f6afb9e4b160.png?resizew=196)
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