有一導(dǎo)熱氣缸,氣缸內(nèi)用質(zhì)量為m的活塞密封一定質(zhì)量的理想氣體,活塞的橫截面積為S,大氣壓強(qiáng)為p0。如圖所示,氣缸水平放置時(shí),活塞距離氣缸底部的距離為L(zhǎng),現(xiàn)將氣缸豎立起來(lái),活塞將緩慢下降,不計(jì)活塞與氣缸間的摩擦,不計(jì)氣缸周圍環(huán)境溫度的變化,求活塞靜止時(shí)到氣缸底部的距離。

解析試題分析:由于氣缸導(dǎo)熱,且不計(jì)環(huán)境溫度的變化,將氣缸由水平放置變成豎直放置,直到活塞不再下降的過(guò)程中,缸內(nèi)密閉的氣體經(jīng)歷的是等溫過(guò)程,設(shè)此時(shí)活塞到氣缸底部的距離為h。  (2分)
氣缸水平放置時(shí),對(duì)活塞有:                 (1分)
氣缸豎直放置后活塞靜止時(shí),對(duì)活塞有:  (1分)
對(duì)上述過(guò)程中的氣體,據(jù)玻意耳定律有:       (2分)
解得:            (1分)
考點(diǎn):理想氣態(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

關(guān)于氣體的性質(zhì),下列說(shuō)法正確的是(     )

A.氣體的體積與氣體的質(zhì)量成正比
B.氣體的體積與氣體的密度成正比
C.氣體的體積就是所有分子體積的總和
D.氣體的體積與氣體的質(zhì)量、密度和分子體積無(wú)關(guān),只決定于容器的容積

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題

下列說(shuō)法正確的是_______(填入正確選項(xiàng)前的字母).

A.當(dāng)一定量氣體吸熱時(shí),其內(nèi)能可能減小
B.玻璃、石墨和金剛石都是晶體,木炭是非晶體
C.單晶體有固定的熔點(diǎn),多晶體和非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)
D.當(dāng)液體與大氣相接觸時(shí),液體表面層內(nèi)的分子所受其他分子作用力的合力總是指向液體內(nèi)部
E.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù),與單位體積內(nèi)氣體的分子數(shù)和氣體溫度有關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(9分)一高壓氣體鋼瓶,容積為V0,用絕熱材料制成,開(kāi)始時(shí)封閉的氣體壓強(qiáng)為p0。經(jīng)加熱內(nèi)部氣體溫度由T0=300K升至T1=350K。求:
①此時(shí)氣體的壓強(qiáng);
②若保持T1=350K的溫度不變,緩慢地放出一部分氣體,使氣體壓強(qiáng)再回到p0。鋼瓶?jī)?nèi)剩余氣體的質(zhì)量與原來(lái)總質(zhì)量的比值。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖,一端封閉、粗細(xì)均勻的U形玻璃管開(kāi)口向上豎直放置,管內(nèi)用水銀將一段氣體封閉在管中。當(dāng)溫度為280K時(shí),被封閉的氣柱長(zhǎng)L=22cm,兩邊水銀柱高度差h=16cm,大氣壓強(qiáng)=76cmHg。

(1)為使左端水銀面下降3cm,封閉氣體溫度應(yīng)變?yōu)槎嗌伲?br />(2)封閉氣體的溫度重新回到280K后,為使封閉氣柱長(zhǎng)度變?yōu)?0cm,需向開(kāi)口端注入的水銀柱長(zhǎng)度為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

(10分)、“拔火罐”是一種中醫(yī)療法,為了探究“火罐”的“吸力”,某人設(shè)計(jì)了如下圖實(shí)驗(yàn)。圓柱狀氣缸(橫截面積為S)被固定在鐵架臺(tái)上,輕質(zhì)活塞通過(guò)細(xì)線與重物m相連。將一團(tuán)燃燒的輕質(zhì)酒精棉球從缸底的開(kāi)關(guān)K處扔到氣缸內(nèi),酒精棉球熄滅時(shí)(設(shè)此時(shí)缸內(nèi)溫度為t°C)密閉開(kāi)關(guān)K,此時(shí)活塞下的細(xì)線剛好拉直且拉力為零,而這時(shí)活塞距缸底為L(zhǎng).由于氣缸傳熱良好,重物被吸起,最后重物穩(wěn)定在距地面L/10處。已知環(huán)境溫度為27°C不變,mg/s與1/6大氣壓強(qiáng)相當(dāng),氣缸內(nèi)的氣體可看做理想氣體,求t值。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

如圖,一根粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管開(kāi)口朝上豎直防止,玻璃管中有一段長(zhǎng)為h = 24cm的水銀柱封閉了一段長(zhǎng)為x0 = 23cm的空氣柱,系統(tǒng)初始溫度為T0 = 200K,外界大氣壓恒定不變?yōu)镻0 = 76cmHg.現(xiàn)將玻璃管開(kāi)口封閉,將系統(tǒng)溫度升至T = 400K,結(jié)果發(fā)現(xiàn)管中水銀柱上升了2cm,若空氣可以看作理想氣體,試求:

i. 升溫后玻璃管內(nèi)封閉的上下兩部分空氣的壓強(qiáng)分別為多少cmHg?
ii. 玻璃管總長(zhǎng)為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

1mol任何氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積都是22.4L。試估算溫度為零攝氏度,壓強(qiáng)為2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓狀態(tài)下單位體積內(nèi)氣體分子數(shù)目(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

(10分)如圖所示,A、B兩個(gè)汽缸中裝有體積相同、壓強(qiáng)均為1 atm(標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)、溫度均為27℃的空氣,中間用細(xì)管連接,細(xì)管容積不計(jì)。細(xì)管中有一絕熱活塞a,現(xiàn)將B汽缸中的氣體緩慢升溫到127℃,要使細(xì)管中的活塞a始終停在原位置,則要用外力緩慢推動(dòng)活塞b。(不計(jì)摩擦,已知A汽缸中的氣體溫度保持不變)
(1)求B中的氣體壓強(qiáng)(用atm表示)
(2)求A中體積與原來(lái)體積比值.

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