如圖(a)所示,一導(dǎo)熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置,橫截面積為S=2×10-3m2、質(zhì)量為m=4kg厚度不計(jì)的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體,此時(shí)活塞與氣缸底部之間的距離為24cm,在活塞的右側(cè)12cm處有一對(duì)與氣缸固定連接的卡環(huán),氣體的溫度為300K,大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,F(xiàn)將氣缸豎直放置,如圖(b)所示,取g=10m/s2。求:

(1)活塞與氣缸底部之間的距離;
(2)加熱到675K時(shí)封閉氣體的壓強(qiáng)。

(1)(2)

解析試題分析:(1)氣缸水平放置時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng):,溫度:,體積:
當(dāng)氣缸豎直放置時(shí),封閉氣體的壓強(qiáng):,溫度,體積:.根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有:,代入數(shù)據(jù)可得
(2)假設(shè)活塞能到達(dá)卡環(huán),由題意有:   
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程有:
代入數(shù)據(jù)可得: ,
故假設(shè)成立,活塞能達(dá)到卡環(huán),氣體壓強(qiáng)為
考點(diǎn):考查氣體狀態(tài)方程

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

一定質(zhì)量的氣體,在保持體積不變的情況下,使壓強(qiáng)增大到原來(lái)的1.5倍,則其溫度由原來(lái)的27oC變?yōu)開(kāi)__________。(填選項(xiàng)前的字母)

A.40.5oCB.177 oCC.313.5oCD.450oC

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:單選題

如圖所示,活塞的質(zhì)量為m,缸套的質(zhì)量為M,通過(guò)彈簧吊在天花板上,汽缸內(nèi)封住一定質(zhì)量的氣體,缸套和活塞間無(wú)摩擦,活塞面積為S,大氣壓強(qiáng)為p0,則封閉氣體的壓強(qiáng)為(  )

A.p=p0 B.p=p0
C.p=p0- D.p=mg/S

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

若一定質(zhì)量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過(guò)程變化,其中表示等容變化的是         (填“a→b”、“b→c”或“c→d”),該過(guò)程中氣體的內(nèi)能         (填“增加”、“減少”或“不變”).

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱氣缸豎直放置,用不計(jì)質(zhì)量的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,活塞上物了質(zhì)量m=0.5kg的沙子,整個(gè)裝置放在t=-23℃的恒溫環(huán)境中,此時(shí)氣體的體積為V1=5.0×10-4m3,再將溫度緩慢的調(diào)到t2=27℃,并保持不變。此時(shí)體積變?yōu)閂2,然后在t2=27℃的環(huán)境中,緩慢將活塞上方的沙子移除,氣體的體積將變?yōu)閂3。已知活塞面積S=1.0×10-4m2。大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,g取10m/s2。求:

①當(dāng)t2=27℃時(shí)氣體的體積V2;
②氣缸內(nèi)氣體的最終體積V3(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(9分)一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓形氣缸內(nèi),汽缸壁導(dǎo)熱良好,活塞可沿汽缸壁無(wú)摩擦地滑動(dòng)。開(kāi)始時(shí)氣體壓強(qiáng)為p,活塞下表面相對(duì)于氣缸底部的高度為h,外界的溫度為T(mén)0。現(xiàn)取質(zhì)量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面,沙子倒完時(shí),活塞下降了h/4。若此后外界的溫度變?yōu)門(mén),求重新達(dá)到平衡后氣體的體積。已知外界大氣的壓強(qiáng)始終保持不變,重力加速度大小為g。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖,有一長(zhǎng)為L(zhǎng)、右端帶有卡口的內(nèi)壁光滑圓柱形氣缸,一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的5火花塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體.開(kāi)始時(shí)活塞處在離氣缸左端處,氣體溫度微27℃,現(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱.
求:當(dāng)加熱到427℃時(shí),氣體的壓強(qiáng)(已知外界大氣壓恒為ρ0 )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖所示,絕熱氣缸封閉一定質(zhì)量的理想氣體,被重量為G的絕熱活塞分成體積相等的M、N上下兩部分,氣缸內(nèi)壁光滑,活塞可在氣缸內(nèi)自由滑動(dòng)。設(shè)活塞的面積為S,兩部分的氣體的溫度均為T(mén)0,M部分的氣體壓強(qiáng)為p0,現(xiàn)把M、N兩部分倒置,仍要使兩部分體積相等,需要把M的溫度加熱到多大?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

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