如圖所示.兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置.它們的底部都由一細(xì)管連通.兩氣缸各有一個(gè)活塞.質(zhì)量分別為m1和m2.活塞與氣缸無摩擦.活塞的下方為理想氣體.上方為真空.當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí).兩活塞位于同一高度h.(已知m1=3m.m2=2m) ⑴在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為m的物塊.求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境溫度始終保持為T0). ⑵在達(dá)到上一問的終態(tài)后.環(huán)境溫度由T0緩慢上升到T.試問在這個(gè)過程中.氣體對活塞做了多少功?氣體是吸收還是放出了熱量?(假定在氣體狀態(tài)變化過程中.兩物塊均不會(huì)碰到氣缸頂部). 解析:⑴設(shè)左.右活塞的面積分別為A/和A.由于氣體處于平衡狀態(tài).故兩活塞對氣體的壓強(qiáng)相等.即: 由此得: 在兩個(gè)活塞上各加一質(zhì)量為m的物塊后.右活塞降至氣缸底部.所有氣體都在左氣缸中. 在初態(tài).氣體的壓強(qiáng)為.體積為,在末態(tài).氣體壓強(qiáng)為.體積為(x為左活塞的高度).由玻意耳-馬略特定律得: 解得: 即兩活塞的高度差為 ⑵當(dāng)溫度由T0上升至T時(shí).氣體的壓強(qiáng)始終為.設(shè)x/是溫度達(dá)到T時(shí)左活塞的高度.由蓋·呂薩克定律得: 活塞對氣體做的功為: 在此過程中氣體吸收熱量 查看更多

 

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07寧夏理綜 45(物理——選修3-3)

   如圖所示,兩個(gè)可導(dǎo)熱的氣缸豎直放置,它們的底部都由一細(xì)管連通(忽略細(xì)管的容積)。兩氣缸各有一個(gè)活塞,質(zhì)量分別為m1m2,活塞與氣缸無摩擦。活塞的下方為理想氣體,上方為真空。當(dāng)氣體處于平衡狀態(tài)時(shí),兩活塞位于同一高度h。(已知m1=3m,m2=2m

   ⑴在兩活塞上同時(shí)各放一質(zhì)量為m的物塊,求氣體再次達(dá)到平衡后兩活塞的高度差(假定環(huán)境溫度始終保持為T0)。

   ⑵在達(dá)到上一問的終態(tài)后,環(huán)境溫度由T0緩慢上升到T,試問在這個(gè)過程中,氣體對活塞做了多少功?氣體是吸收還是放出了熱量?(假定在氣體狀態(tài)變化過程中,兩物塊均不會(huì)碰到氣缸頂部)。

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