如图,导热性能良好的汽缸高为L=50cm,开口向上置于水平地面上。汽缸中有横截面积为S=10cm2、质量为m=2kg的光滑活塞,开始时活塞正好位于汽缸顶部将一定质量的理想气体封闭在汽缸内。外界温度为t0=27℃、大气压为p0=1×105Pa,汽缸和活塞的厚度均可忽略不计,取g=10m/s2。
(1)将汽缸固定在地面上,如果气体温度保持不变,在活塞上轻轻放一个物体,活塞下降并稳定停在距离底部一处,求所放物体的质量;
(2)放上物体并稳定后,外界温度缓慢升高,使活塞重新上升4cm,则此时外界温度t为多少摄氏度?若该过程中气体内能增加5J,则该过程中气体吸收热量是多少?
(1)将汽缸固定在地面上,如果气体温度保持不变,在活塞上轻轻放一个物体,活塞下降并稳定停在距离底部一处,求所放物体的质量;
(2)放上物体并稳定后,外界温度缓慢升高,使活塞重新上升4cm,则此时外界温度t为多少摄氏度?若该过程中气体内能增加5J,则该过程中气体吸收热量是多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/3/28/2429358984593408/2429477863063552/STEM/35c49327-d13d-473d-a687-5dcbbef48844.png?resizew=120)
更新时间:2020-03-28 21:28:16
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【推荐1】如图所示,倒立汽缸的活塞压在劲度系数为
的竖直轻弹簧上,汽缸在两个固定的竖直光滑挡板之间悬空而静止,活塞与汽缸之间封闭有理想气体,气体高度为
。不计活塞的质量和厚度,汽缸的质量为
,活塞和汽缸壁导热性能良好。重力加速度为
,环境温度为
,大气压强为
,活塞面积为
,活塞与汽缸间的摩擦不计。现在汽缸顶部缓慢加细沙,当细沙的质量为
时,求:
(1)汽缸内气体的高度
;
(2)为使汽缸恢复到原来的位置,应使周围环境的温度上升至多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f0a532e15e232cb4b99a8d4d07c89575.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/69cb3d3c40e1519cb6ee5522247d32dd.png)
(1)汽缸内气体的高度
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(2)为使汽缸恢复到原来的位置,应使周围环境的温度上升至多少?
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【推荐2】如图所示为某校同学设计的导热汽缸温度计,将水平放置的汽缸沿水平方向把缸内体积均分为20等份,并在C、D两处设有限位装置,使活塞只能在C、D之间移动.汽缸内壁光滑,限位装置和活塞的厚度不计,活塞左侧汽缸内封闭着一定质量的理想气体,活塞处在图示位置时,环境温度为330K.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/3/2110561064067072/2111350776315904/STEM/7172f9e6-6073-4215-b2b5-87e830b4e4b3.png?resizew=261)
(1)求活塞移动到刻度线16时,缸内气体的温度;
(2)求此温度计可测量的温度范围,并填写下列表格中各刻度线对应的温度值.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/1/3/2110561064067072/2111350776315904/STEM/7172f9e6-6073-4215-b2b5-87e830b4e4b3.png?resizew=261)
(1)求活塞移动到刻度线16时,缸内气体的温度;
(2)求此温度计可测量的温度范围,并填写下列表格中各刻度线对应的温度值.
刻度线 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
热力学温度/K |
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名校
【推荐1】如图甲所示,圆柱形汽缸和活塞是由导热材料制成的,当下面气体的压强是上面气体压强的2倍时,两部分气体的高度均为h。现在活塞A上缓慢的放置一物块M,最终稳定时活塞A下降了
,如图乙所示,若外界温度和大气压强均保持不变,活塞A、B与汽缸无摩擦,A的质量忽略不计,B的质量为m,求:
(1)放在活塞A上物块的质量是活塞B质量的多少倍;
(2)活塞在汽缸内移动的过程中,气体吸热还是放热,并说明理由。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8cdde327b7fcdcf8e44985ca9f745d32.png)
(1)放在活塞A上物块的质量是活塞B质量的多少倍;
(2)活塞在汽缸内移动的过程中,气体吸热还是放热,并说明理由。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/4/0f732046-a796-4bfb-afc9-bf7c0e39227d.png?resizew=237)
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【推荐2】内壁光滑的导热汽缸竖直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不计质量的活塞封闭压强为p1=1.0×105Pa,体积为Vl=2.0×10-3m3的理想气体。现在活塞上方缓缓倒上砂子,使封闭气体的体积变为原来的一半。求:
(1)此时汽缸内气体的压强p2;
(2)此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由。
(1)此时汽缸内气体的压强p2;
(2)此过程气体是吸热还是放热?简要说明理由。
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