如圖所示,有兩個(gè)不計(jì)質(zhì)量的活塞M、N將兩部分理想氣體封閉在絕熱氣缸內(nèi),溫度均是270C.M活塞是導(dǎo)熱的,N活塞是絕熱的,均可沿氣缸無摩擦地滑動(dòng),已知活塞的橫截面積均為S=2cm2,初始時(shí)M活塞相對(duì)于底部的高度為H=27cm,N活塞相對(duì)于底部的高度為h=18cm.現(xiàn)將一質(zhì)量為m=400g的小物體放在M活塞的上表面上,活塞下降.已知大氣壓強(qiáng)為p0=1.0×105Pa,

①求下部分氣體的壓強(qiáng)多大;
②現(xiàn)通過加熱絲對(duì)下部分氣體進(jìn)行緩慢加熱,使下部分氣體的溫度變?yōu)?270C,求穩(wěn)定后活塞M、N距離底部的高度.
;②27.5cm

試題分析:①對(duì)兩個(gè)活塞和重物作為整體進(jìn)行受力分析得:
…………………. (2分)
…………………. (1分)
②對(duì)下部分氣體進(jìn)行分析,由理想氣體狀態(tài)方程可得:
…………………. (1分)
得:h2="20cm…………………." (1分)
對(duì)上部分氣體進(jìn)行分析,根據(jù)玻意耳定律定律可得:
…………………. (1分)
得:L = 7.5cm   …………………. (1分)
故此時(shí)活塞M距離底端的距離為H2 = 20+7.5=27.5cm   …………………. (1分)
練習(xí)冊(cè)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

關(guān)于熱力學(xué)溫標(biāo),下列說法正確的是
A.熱力學(xué)溫標(biāo)是通過實(shí)驗(yàn)直接得到的新溫標(biāo)
B.熱力學(xué)溫標(biāo)是對(duì)物理規(guī)律進(jìn)行合理外推建立的新溫標(biāo)
C.熱力學(xué)溫標(biāo)溫度的變化總比攝氏溫標(biāo)溫度的變化小273oC
D.達(dá)到熱力學(xué)溫標(biāo)的零K時(shí)氣體的體積為零

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,水平放置的剛性氣缸內(nèi)用活塞封閉兩部分氣體A和B,質(zhì)量一定的兩活塞用桿連接。氣缸內(nèi)兩活塞之間保持真空,活塞與氣缸壁之間無摩擦,左側(cè)活塞面積交道,A、B的初始溫度相同。略抬高氣缸左端使之傾斜,再使A、B升高相同溫度,氣體最終達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。若始末狀態(tài)A、B的壓強(qiáng)變化量、均大于零,對(duì)活塞壓力的變化量,則

(A)A體積增大              (B)A體積減小
(C) >                 (D)<

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖,一根粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管開口朝上豎直防止,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 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的空氣,
一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接,重物和活塞均處于平衡狀態(tài), 這時(shí)活塞離缸底的高度為10 cm,如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?0℃,問:

① 重物是上升還是下降?
② 這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米?(設(shè)活塞與氣缸壁間無摩擦)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,兩端開口的氣缸水平固定,A、B是兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞,可在氣缸內(nèi)無摩擦滑動(dòng)。面積分別為S1=20cm2,S2=10cm2,它們之間用一根細(xì)桿連接,B通過水平細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M=2kg的重物C連接,靜止時(shí)氣缸中的氣體溫度T1=600K,氣缸兩部分的氣柱長(zhǎng)均為L(zhǎng),已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,取g=10m/s2,缸內(nèi)氣體可看作理想氣體。

①活塞靜止時(shí),求氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng);
②若降低氣缸內(nèi)氣體的溫度,當(dāng)活塞A緩慢向右移動(dòng)時(shí),求氣缸內(nèi)氣體的溫度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(9分)如圖所示,圓柱形氣缸A中用質(zhì)量為2m的活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體,溫度為27℃,氣缸中的活塞通過滑輪系統(tǒng)懸掛一質(zhì)量為m的重物,穩(wěn)定時(shí)活塞與氣缸底部距離為h,現(xiàn)在重物m上加掛質(zhì)量為的小物體,已知大氣壓強(qiáng)為p0,活塞橫截面積為S,,不計(jì)一切摩擦,求當(dāng)氣體溫度升高到37℃且系統(tǒng)重新穩(wěn)定后,重物m下降的高度。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示是一個(gè)右端開口圓筒形汽缸,活塞可以在汽缸內(nèi)自由滑動(dòng).活塞將一定量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi),此時(shí)氣體的溫度為27℃.若給汽缸加熱,使氣體溫度升高,讓氣體推動(dòng)活塞從MN緩慢地移到M′N′.已知大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa,求:

①當(dāng)活塞到達(dá)M′N′后氣體的溫度;
②把活塞鎖定在M′N′位置上,讓氣體的溫度緩慢地變回到27℃,此時(shí)氣體的壓強(qiáng)是多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個(gè)直立氣缸由管道相通。具有一定質(zhì)量的活塞a、b用鋼性桿固連,可在氣缸內(nèi)無摩擦地移動(dòng)。缸內(nèi)及管中封有一定質(zhì)量的氣體。整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。大氣壓強(qiáng)不變。現(xiàn)令缸內(nèi)氣體的溫度緩慢升高一點(diǎn),則系統(tǒng)再次達(dá)到平衡狀態(tài)時(shí)(      )
A.活塞向下移動(dòng)了一點(diǎn),缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變
B.活塞向下移動(dòng)了一點(diǎn),缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大
C.活塞向上移動(dòng)了一點(diǎn),缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)不變
D.活塞的位置沒有改變,缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)增大

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