精英家教網(wǎng)如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，厚度1cm，氣缸全長21cm，大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，當(dāng)溫 度為7℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm，若將氣缸倒過來放置時(shí)，活塞下方的空氣 能通過平臺上的缺口與大氣相通．g取10m/s2，不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦，保留三位有效數(shù)字．
①將氣缸倒過來放置，若溫度上升到27℃，求此時(shí)氣柱的長度．
②氣缸倒過來放置后，若逐漸升高溫度，發(fā)現(xiàn)活塞剛好接觸平臺，求此時(shí)氣體的溫度．
分析：（1）氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律可以求出空氣柱的長度．
（2）由蓋呂薩克定律可以求出氣體的溫度．
解答：解：（1）封閉氣體的壓強(qiáng) p1=p0+
mg
s
=1×105+
10×10
50×10-4
=1.2×105Pa，
氣缸倒置后氣體壓強(qiáng)p2=p0-
mg
s
=1×105-
10×10
50×10-4
=0.8×105Pa，
氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：
p1L1S=p2L2S，解得L2=15cm；
（2）氣體溫度T2=T1=280K，體積V2=L2S=15S，
活塞剛好接觸平臺時(shí)氣體體積V3=L3S=（21-1）S=20S，
由蓋呂薩克定律得：
T1
T2
=
V1
V2
得
T2=
T1V2
V1
=375K
 答：（1）氣柱15cm長
（2）當(dāng)溫度為375K時(shí)，活塞剛好接觸平臺．
點(diǎn)評：應(yīng)用玻意耳定律與蓋呂薩克定律即可正確解題，本題的解題關(guān)鍵是求出各狀態(tài)的氣體壓強(qiáng)．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，厚度1cm，氣缸全長21cm，氣缸質(zhì)量20kg，大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，當(dāng)溫度為7℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm，若將氣缸倒過來放置時(shí)，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通．g取10m/s2求：
（1）氣柱多長？
（2）當(dāng)溫度多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺？
（3）當(dāng)溫度多高時(shí)，缸筒剛好對地面無壓力．（活塞摩擦不計(jì)）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，氣缸放置在水平地面上，缸內(nèi)封閉一定質(zhì)量的氣體，活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為P0，氣缸內(nèi)電熱絲熱功率為P，測得通電時(shí)間t內(nèi)活塞緩慢向左移動(dòng)距離為h，氣缸向外界放出熱量為Q，不計(jì)活塞與氣缸之間的摩擦，則在時(shí)間t內(nèi)缸內(nèi)氣體內(nèi)能的變化量為（　�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2008?虹口區(qū)二模）如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，厚度1cm，氣缸全長21cm，氣缸質(zhì)量20kg，大氣壓強(qiáng)為1×105Pa，當(dāng)溫度為7℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm．若將氣缸緩慢倒過來放置時(shí)，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通．g取10m/s2．求：
（1）氣柱多長？
（2）當(dāng)溫度多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺？（活塞摩擦不計(jì)）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質(zhì)量為10kg，橫截面積50cm2，厚度1cm，氣缸全長21cm，氣缸質(zhì)量20kg，大氣壓強(qiáng)為1×105 Pa，當(dāng)溫度為7℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長10cm，若將氣缸倒過來放置時(shí)，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通．g取10m/s2，封閉的氣體可視為理想氣體，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中沒有發(fā)生漏氣．求：
①若氣柱溫度不變，氣柱達(dá)到新的平衡時(shí)的長度；
②緩慢升高氣柱的溫度，當(dāng)活塞剛好接觸平臺時(shí)氣柱的溫度．

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