(9分)如圖所示,豎直放置的氣缸,活塞橫截面積為S=0.01m2,可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動。氣缸側壁有一個小孔與裝有水銀的U形玻璃管相通,氣缸內(nèi)封閉了一段高為80cm的氣柱(U形管內(nèi)的氣體體積不計)。此時缸內(nèi)氣體溫度為7℃,U形管內(nèi)水銀面高度差h1=5cm。已知大氣壓強p0=1.0×105Pa,水銀的密度kg/m3,重力加速度g取10m/s2。

①求活塞的質量m;
②若對氣缸緩慢加熱的同時,在活塞上緩慢添加沙粒,可保持活塞的高度不變。當缸內(nèi)氣體溫度升高到37℃時,求U形管內(nèi)水銀面的高度差為多少?
m="6.8" kg   13.4cm

試題分析:(2)①對活塞,有: (2分)
由題意,可知: (1分)
解得:(1分)
代入數(shù)值得m="6.8" kg(1分)
②活塞位置不變,氣缸內(nèi)氣體做等容變化
 (2分)
T1=280K,T2="310K" (1分)
   (1分)
h2=13.4cm
練習冊系列答案
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如圖所示,一定質量的理想氣體從狀態(tài)A變化到狀態(tài)B,再由B變化到C。已知狀態(tài)A的溫度為250K。

①求氣體在狀態(tài)B的溫度;
②由狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中,氣體是吸熱還是放熱?簡要說明理由。

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如圖7-29所示,一端開口的圓筒中插入光滑活塞,密閉住一段理想氣體,其狀態(tài)參量為p0,V0,T0,在與外界無熱交換的情況下,先壓縮氣體到p1,V1,T1狀態(tài),再讓氣體膨脹到p2,V2,T2狀態(tài),若V1<V0<V2,則 [   ]
A.T1>T0>T2B.T1=T0=T2
C.T1<T0<T2D.無法判斷

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(6分)有兩個體積相等的大的玻璃球形容器,用一根細玻璃管相連通,容器內(nèi)封閉著溫度為、壓強為的理想氣體.現(xiàn)設法使容器1的溫度保持在,又使容器2的溫度保持在,求經(jīng)過足夠長時間后容器內(nèi)氣體的壓強.(不計容器的容積變化和細玻璃管的體積)

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如圖所示,某同學在環(huán)境溫度穩(wěn)定的實驗室里做熱學小實驗,用手指堵住注射器前端小孔,這時注射器內(nèi)就封閉了一定質量的空氣(可看成理想氣體).若該同學往里緩慢地推活塞(如圖甲),氣體的壓強     (選填“增大”或“減小”).若該同學緩慢推進活塞過程中做功為W1;然后將活塞緩慢稍稍拉出一些(如圖乙),此過程中做功為W2,則全過程中注射器內(nèi)空氣的內(nèi)能增加量    

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(6分)汽缸長(汽缸的厚度可忽略不計),固定在水平面上,氣缸中有橫截面積為的光滑活塞,活塞封閉了一定質量的理想氣體,當溫度為、大氣壓為時,氣柱長度,F(xiàn)用力緩慢拉動活塞,已知拉力最大值為。

①如果溫度保持不變,能否將活塞從汽缸中拉出?
②保持拉力最大值不變,將活塞從汽缸中拉出,汽缸中氣體溫度至少為多少攝氏度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,A、B兩個氣缸中裝有壓強均為1 atm(標準大氣壓)、溫度均為27℃的空氣,中間用細管連接,細管容積不計,管中有一絕熱活塞(不計摩擦,可自由移動)。開始時氣缸A左端的活塞距離其右端底部為L,F(xiàn)保持氣缸A中的氣體溫度不變,將活塞向右緩慢推進L/4,若要使細管中的絕熱活塞仍停在原位置,則氣缸B中的氣體溫度應升高到多少攝氏度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(9分)如圖所示,地面上有一質量M="10" kg的圓形汽缸,缸內(nèi)橫截面積S ="0.01" m2,汽缸內(nèi)有用一輕活塞封閉著一定質量的理想氣體。一上端固定、勁度系數(shù)k=1000N/m的輕彈簧下端與活塞相連,彈簧自然長時,活塞離汽缸底部的距離l1="0.5" m,氣體溫度T1=500K。已知大氣壓強p0=l×105Pa,不計活塞與汽缸壁間的摩擦,取g="10" m/s2

①當溫度降低到多少時,汽缸對地面恰好沒有壓力?
②若緩慢降溫至270 K時,汽缸將離開地面上升多高?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

對一定質量的氣體,以下過程不可能做到的是(  )
A.保持溫度不變,同時使壓強和體積都減小B.壓強、溫度、體積三者均增大
C.壓強增大,溫度減小,體積減小D.壓強減小,溫度、體積都增大

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