如圖所示,氣缸的橫截面積為S,它與容器B用一個(gè)帶閥門K的細(xì)管連通(細(xì)管容積不計(jì)).開始時(shí)K關(guān)閉,氣缸A內(nèi)充有一定質(zhì)量的理想氣體,B內(nèi)為真空,氣缸A的活塞上放有砝碼,此時(shí)A內(nèi)氣體溫度為,活塞靜止時(shí)與氣缸底部的距離為H,打開閥門K后,活塞下降.若將A、B內(nèi)氣體的溫度都升高到時(shí),活塞仍可升高到原來(lái)的高度H.再讓A、B內(nèi)氣體的溫度恢復(fù)到,并將活塞上的砝碼取走,這時(shí)活塞又恢復(fù)到原來(lái)的高度H.若已知大氣壓強(qiáng)為,活塞質(zhì)量為m,活塞與氣缸間摩擦可忽略不計(jì).求容器B的容積和活塞上砝碼的質(zhì)量m.

 ,  


解析:

以B中氣體為研究對(duì)象,

    初態(tài)(狀態(tài)1):=HS,+(M+m)g/S,

  狀態(tài)2:=HS++(M+m)g/S,;

  狀態(tài)3:=HS+

氣體由狀態(tài)1到狀態(tài)2,初、末壓強(qiáng)相等,根據(jù)氣態(tài)方程有

        HS/,

解的容器的容積

       ,

氣體由狀態(tài)2到狀態(tài)3,初、末狀態(tài)體積相等,根據(jù)氣態(tài)方程有

       

解得活塞上砝碼的質(zhì)量

       m=

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:

如圖所示,氣缸內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,當(dāng)時(shí)溫度為0℃,大氣壓為1atm(設(shè)其值為105Pa)、氣缸橫截面積為500cm2,活塞重為5000N.則:
(1)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)為多少?
(2)如果開始時(shí)內(nèi)部被封閉氣體的總體積為
4
5
V0
,汽缸上部體積為
1
5
V0
,并且汽缸口有個(gè)卡環(huán)可以卡住活塞,使之只能在汽缸內(nèi)運(yùn)動(dòng),所有摩擦不計(jì).現(xiàn)在使氣缸內(nèi)的氣體加熱至273℃,求氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)又為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?虹口區(qū)二模)如圖所示,氣缸放置在水平平臺(tái)上,活塞質(zhì)量為10kg,橫截面積50cm2,厚度1cm,氣缸全長(zhǎng)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(zhǎng)10cm.若將氣缸緩慢倒過(guò)來(lái)放置時(shí),活塞下方的空氣能通過(guò)平臺(tái)上的缺口與大氣相通.g取10m/s2.求:
(1)氣柱多長(zhǎng)?
(2)當(dāng)溫度多高時(shí),活塞剛好接觸平臺(tái)?(活塞摩擦不計(jì))

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,靜止的氣缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的氣體,水平輕桿一端固定在墻壁上,另一端與氣缸內(nèi)的活塞相連.已知大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa,氣缸的質(zhì)量為50kg,活塞質(zhì)量不計(jì),其橫截面積為0.01m2,氣缸與地面間的最大靜摩擦力為氣缸重力的0.4倍,活塞與氣缸之間的摩擦可忽略.開始時(shí)被封閉的氣體壓強(qiáng)為1.0×105Pa、溫度為27°C,試求:
緩慢升高氣體溫度,氣缸恰好開始向左運(yùn)動(dòng)時(shí)氣體的壓強(qiáng)P和溫度t.

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科目:高中物理 來(lái)源:名校好題 題型:038

如圖所示,氣缸的橫截面積為S,它與容器B用一個(gè)帶閥門K的細(xì)管連通(細(xì)管容積不計(jì)).開始時(shí)K關(guān)閉,氣缸A內(nèi)充有一定質(zhì)量的理想氣體,B內(nèi)為真空,氣缸A的活塞上放有砝碼,此時(shí)A內(nèi)氣體溫度為,活塞靜止時(shí)與氣缸底部的距離為H,打開閥門K后,活塞下降.若將A、B內(nèi)氣體的溫度都升高到時(shí),活塞仍可升高到原來(lái)的高度H.再讓A、B內(nèi)氣體的溫度恢復(fù)到,并將活塞上的砝碼取走,這時(shí)活塞又恢復(fù)到原來(lái)的高度H.若已知大氣壓強(qiáng)為,活塞質(zhì)量為m,活塞與氣缸間摩擦可忽略不計(jì).求容器B的容積和活塞上砝碼的質(zhì)量m.

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