如圖8-2-14所示，圓柱形氣缸倒置在水平粗糙地面上，氣缸內(nèi)被活塞封閉有一定質(zhì)量的空氣，氣缸質(zhì)量為M="10" kg，缸壁厚度不計，活塞質(zhì)量m="5.0" kg，其圓面積S="50" cm2，與缸壁摩擦不計.在缸內(nèi)氣體溫度為27 ℃時，活塞剛好與地面接觸并對地面無壓力.現(xiàn)設(shè)法使缸內(nèi)氣體溫度升高，問當缸內(nèi)氣體溫度升高到多少攝氏度時，氣缸對地面恰好無壓力？（大氣壓強p0=105 Pa，g取10 m/s2)

圖8-2-14
127 ℃.
根據(jù)已知條件，分別對活塞和氣缸作受力分析，列平衡方程，結(jié)合查理定律進行計算.
當溫度T1="273+27=300" K時，活塞對地面無壓力，列平衡方程：
p1S+mg=p0S
解得p1=p0-=105 Pa- Pa=0.9×105 Pa
若溫度升高，氣體壓強增大，氣缸恰對地面無壓力時，列平衡方程：
p2S=Mg+p0S
解得p2=p0+=105 Pa+ Pa=1.2×105 Pa
根據(jù)查理定律：
=
=
t="127" ℃.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖，一粗細均勻的玻璃管兩端開口，全長25cm，豎直插入水銀槽中17cm后，用手指堵住上端開口，慢慢從水銀槽中提出，再慢慢轉(zhuǎn)到開口向上，求這時管內(nèi)水銀柱的長度和被封氣體的長度?大氣壓為75cmHg．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，兩個側(cè)壁絕熱、頂部和底部都導熱的相同氣缸直立放置，氣缸底部和頂部均有細管連通，頂部的細管帶有閥門K.兩氣缸的容積均為V0，氣缸中各有一個絕熱活塞(質(zhì)量不同，厚度可忽略).開始時K關(guān)閉，兩活塞下方和右活塞上方充有氣體(可視為理想氣體)，壓強分別為和;左活塞在氣缸正中間，其上方為真空; 右活塞上方氣體體積為.現(xiàn)使氣缸底與一恒溫熱源接觸，平衡后左活塞升至氣缸頂部，且與頂部剛好沒有接觸；然后打開K，經(jīng)過一段時間，重新達到平衡.已知外界溫度為，不計活塞與氣缸壁間的摩擦.

求:(1)恒溫熱源的溫度T;
(2)重新達到平衡后左氣缸中活塞上方氣體的體積.

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖8-2-9所示，開口向上、豎直放置的容器中，用兩活塞封閉著兩段同溫度的氣柱，體積分別為V1、V2，且V1=V2，現(xiàn)給它們緩慢加熱，使氣柱升高的溫度相同，這時它們的體積分別為V1′、V2′，則(   )

圖8-2-9
A．V1′>V2′B．V1′=V2′
C．V1′>V2′D．條件不足，無法判斷

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

有人設(shè)計了一種測溫裝置，其結(jié)構(gòu)如圖8-2-7所示，玻璃泡A內(nèi)封有一定量氣體,與A相連的B管插在水銀槽中，管內(nèi)水銀面的高度x即可反映泡內(nèi)氣體的溫度，即環(huán)境溫度，并可由B管上的刻度直接讀出.設(shè)B管的體積與A泡的體積相比可略去不計.在1標準大氣壓下對B管進行溫度刻度（1標準大氣壓相當于76 cmHg的壓強）.已知當溫度t1="27" ℃時，管內(nèi)水銀面高度x1="16" cm，此高度即為27 ℃的刻度線，問t="0" ℃的刻度線在何處？

圖8-2-7

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，一傳熱性能很好的容器兩端是兩個直徑不同的兩個圓筒，里面各有一個活塞，其截面積分別為=10、=4，質(zhì)量分別為 =6kg、=4kG．它們之間用一質(zhì)量不計的細桿相連，兩活塞可在筒內(nèi)無摩擦滑動但不漏氣．在氣溫為-23℃時，用銷子M把B栓住，并把閥門K打開，使容器與大氣相通，隨后關(guān)閉K，此時兩活塞間體積為300．當溫度升至27℃時，將銷子拔去，設(shè)大氣壓強=1×Pa，求：

(1)剛拔去銷子時，兩活塞的加速度大小和方向；
(2)若活塞在各自圓筒內(nèi)運動一段位移后速度達到最大，這段位移等于多少

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

內(nèi)壁光滑的導熱氣缸豎直浸放住盛有冰水混合物的水槽中，用不計質(zhì)量的活   塞封閉壓強為l.0×105Pa、體積為2.73×10-3m3的理想氣體�，F(xiàn)在活塞上方緩緩倒上沙子，使封閉氣體的體積變?yōu)樵椎?/5，然后將氣缸移出水槽，緩慢加熱，使氣體溫度變?yōu)?270C。己知活塞面積為2×10-4m2，大氣壓強為1.0×105Pa，g取10m/s2，求：所加沙子的質(zhì)量。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

帶有活塞的汽缸內(nèi)封閉一定量的理想氣體。氣體開始處于狀態(tài)a，然后經(jīng)過過程ab到達狀態(tài)b或進過過程ac到狀態(tài)c，b、c狀態(tài)溫度相同，如V-T圖所示。設(shè)氣體在狀態(tài)b和狀態(tài)c的壓強分別為Pb、和Pc，在過程ab和ac中吸收的熱量分別為Qab和Qac，則
A．Pb >Pc，Qab>QacB．Pb >Pc，Qab<Qac
C．Pb <Pc，Qab>QacD．Pb <Pc，Qab<Qac

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一定質(zhì)量理想氣體，狀態(tài)變化過程如p－V圖中ABC圖線所示，其中BC為一段雙曲線．若將這一狀態(tài)變化過程表示在p－T圖或V－T圖上，其中正確的是（    ）   

查看答案和解析>>

同步練習冊答案