【題目】一質(zhì)量M=10kg、高度L=35cm的圓柱形氣缸,內(nèi)壁光滑,氣缸內(nèi)有一薄活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,活塞質(zhì)量m=4kg、截面積S=100cm2.溫度t0=27℃時,用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來,如圖甲所示,氣缸內(nèi)氣體柱的高L1=32cm,如果用繩子系住氣缸底,將氣缸倒過來懸掛起來,如圖乙所示,氣缸內(nèi)氣體柱的高L2=30cm,兩種情況下氣缸都處于豎直狀態(tài),取重力加速度g=9.8m/s2,求:

1)當時的大氣壓強;

2)圖乙狀態(tài)時,在活塞下掛一質(zhì)量m′=3kg的物體,如圖丙所示,則溫度升高到多少時,活塞將從氣缸中脫落.

【答案】1)當時的大氣壓強為9.8×104Pa

2)圖乙狀態(tài)時,在活塞下掛一質(zhì)量m′=3kg的物體,如圖丙所示,則溫度升高到66.3時,活塞將從氣缸中脫落.

【解析】

試題(1)從甲態(tài)到乙態(tài)是等溫變化過程,根據(jù)波義耳定律列式求解當時的大氣壓強;

2)從乙態(tài)到丙態(tài),根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程列式求解溫度.

解:(1)由圖甲狀態(tài)到圖乙狀態(tài),等溫變化:

初態(tài):p1=p0,V1=L1S

末態(tài):p2=p0,V2=L2S

由玻意耳定律:p1L1S=p2L2S

所以:(p0L1S=p0L2S

可解得:p0==9.8×104Pa

2)活塞脫落的臨界狀態(tài):氣柱體積LS、壓強p3=p0

設(shè)溫度為t,由氣態(tài)方程:

t=﹣273=66.3℃

答:(1)當時的大氣壓強為9.8×104Pa;

2)圖乙狀態(tài)時,在活塞下掛一質(zhì)量m′=3kg的物體,如圖丙所示,則溫度升高到66.3時,活塞將從氣缸中脫落.

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A.0x1過程中小物塊的加速度不斷增大

B.x1x2過程中小物塊可能做勻加速運動,也可能做勻速運動或者勻減速運動

C.x2x3過程中F不斷減小,小物塊動能一定減小

D.x3x4過程中小物塊一定做勻速運動

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A.氫原子在n=2的能級時可吸收能量為3.6eV的光子而發(fā)生電離

B.氫原子從n=4的能級向n=3的能級躍遷時輻射出光子的能量可以小于0.66eV

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1)從時刻起,甲車道停止運動經(jīng)過的時間;

2)如果乙車要在甲車停止前追上甲車,其加速度應(yīng)滿足的條件;

3)若乙車的加速度,求在乙車追上甲車之前,兩車的最遠距離。

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A.原子的特征譜線是原子具有核式結(jié)構(gòu)的有力證據(jù)

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B. 開關(guān)S斷開瞬間

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(2)通過計算判斷滑塊能否沖出斜軌道的末端C點;

(3)若滑下的滑塊與靜止在水平直軌道上距Ax處的質(zhì)量為的小滑塊相碰,碰后一起運動,動摩擦因數(shù)仍為0.25,求它們在軌道上到達的高度hx之間的關(guān)系。(碰撞時間不計,,

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