(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(zhì)量的理想氣體,當(dāng)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?
①不能  ②

試題分析:①設(shè)L有足夠長,達(dá)最大值時活塞仍在氣缸內(nèi),設(shè)此時氣柱長,氣體壓強(qiáng)
活塞受力平衡,有
根據(jù)理想氣態(tài)狀態(tài)方程(等溫變化),有
解得
,所以不能將活塞拉出。
②保持最大值不變,溫度升高活塞剛到缸口時,已知:,。
根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程,有:
解得:,故
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖7-1所示,一個橫截面積為S的圓筒型容器豎直放置,金屬圓板A的上表面是水平的,下表面是傾斜的,下表面與水平面的夾角為θ,圓板的質(zhì)量為M,不計圓板A與容器內(nèi)壁之間的摩擦,若大氣壓強(qiáng)為P0,則被圓板封閉在容器中氣體的壓強(qiáng)p等于 [   ]
 
  

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

(9分)某同學(xué)將廣口瓶開口向上放入77℃熱水杯中,待熱平衡后,用一個剝?nèi)サ皻さ氖祀u蛋(最粗處橫截面略大于瓶口橫截面)恰好封住瓶口,如圖所示.當(dāng)熱水杯中水溫緩慢降至42℃時,觀察到雞蛋緩慢落入瓶中.已知大氣壓強(qiáng)Pa,瓶口面積S=,熟雞蛋重力G=0.50N.求:
①溫度為42℃時廣口瓶內(nèi)的壓強(qiáng)變?yōu)槎啻螅?
②當(dāng)熟雞蛋緩慢落入瓶中時雞蛋與瓶口間的阻力為多大?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,上端開口的光滑圓形氣缸豎直放置,截面積為40cm2活塞將一定質(zhì)量的氣體封閉在氣缸內(nèi)。在氣缸內(nèi)距缸底60cm處設(shè)有卡環(huán)ab,使活塞只能向上滑動。開始時活塞擱在ab上,缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)P0=1.0×105Pa,溫度為300k.現(xiàn)緩慢加熱氣缸內(nèi)氣體,當(dāng)溫度緩慢升高為330k,活塞恰好離開ab;當(dāng)溫度緩慢升高到363k時,(g取10m/s2)求:
①活塞的質(zhì)量 ②整個過程中氣體對外界做的功。

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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,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(cè)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(qiáng)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(zhì)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(dāng)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?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(6分)氣缸長為L=1m,固定在水平面上,氣缸中有橫截面積為S=100cm2的光滑活塞,活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)溫度為t=27℃,大氣壓為p0=1×105 Pa時,氣柱長度為l=0.9m,氣缸和活塞的厚度均可忽略不計.求:

①如果溫度保持不變,將活塞緩慢拉至氣缸右端口,此時水平拉力F的大小?
②如果氣缸內(nèi)氣體溫度緩慢升高,使活塞移至氣缸右端口時,氣體溫度為多少攝氏度?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,A、B是兩個固定氣缸,中間是T形活塞,其截面積之比,可無摩擦滑動。開始時,閥門K是打開的,活塞靜止且到兩個氣缸底部距離均為,氣體溫度均為,F(xiàn)把閥門K關(guān)閉,同時緩慢加熱兩氣體,使溫度均升到,不計連通細(xì)管體積,則活塞向哪邊移動?移動多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在寒冷的冬天氣溫零下33℃,某鋼瓶內(nèi)的液化氣將用完時內(nèi)部氣體壓強(qiáng)為1.2×105pa,現(xiàn)用熱水加熱液化氣鋼瓶使瓶內(nèi)氣壓上升,以便繼續(xù)使用一段時間。已知熱水溫度77℃,則加熱后瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)約為
A.2.8×105paB.1.8×105paC.2.8×106paD.1.8×106pa

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,為質(zhì)量恒定的某種氣體的P—T圖,A、BC三態(tài)中體積最大的狀態(tài)是(    )
A.A狀態(tài)
B.B狀態(tài)
C.C狀態(tài)
D.條件不足,無法確定

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