满分5 > 高中物理试题 >

如图,容积均为V的汽缸A、B下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部...

如图,容积均为V的汽缸AB下端有细管(容积可忽略)连通,阀门K2位于细管的中部,AB的顶部各有一阀门K1、K3B中有一可自由滑动的活塞(质量、体积均可忽略)。初始时,三个阀门均打开,活塞在B的底部;关闭K2、K3,通过K1给汽缸充气,使A中气体的压强达到大气压p0的3倍后关闭K1。已知室温为27 ℃,汽缸导热。

(i)打开K2,求稳定时活塞上方气体的体积和压强;

(ii)接着打开K3,求稳定时活塞的位置;

(iii)再缓慢加热汽缸内气体使其温度升高20 ℃,求此时活塞下方气体的压强。

 

(i)V/2 2p0 (i i ) 顶部 (i i i) 1.6 p0 【解析】(i)设打开K2后,稳定时活塞上方气体的压强为p1,体积为V1。依题意,被活塞分开的两部分气体都经历等温过程。由玻意耳定律得 ① ② 联立①②式得 ③ ④ (ii)打开K3后,由④式知,活塞必定上升。设在活塞下方气体与A中气体的体积之和为V2()时,活塞下气体压强为p2,由玻意耳定律得 ⑤ 由⑤式得 ⑥ 由⑥式知,打开K3后活塞上升直到B的顶部为止;此时p2为 (iii)设加热后活塞下方气体的压强为p3,气体温度从T1=300 K升高到T2=320 K的等容过程中,由查理定律得 ⑦ 将有关数据代入⑦式得 p3=1.6p0⑧ 【名师点睛】本题重点考查理想气体的状态方程,在分析的时候注意,气缸导热,即第一个过程为等温变化,审题的时候注意关键字眼。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图所示足够长的圆柱形气缸竖直放置,其横截面积为1×103 m2气缸内有质量m2 kg的活塞活塞与气缸壁封闭良好不计摩擦.开始时活塞被销子K销于如图位置离缸底12 cm此时气缸内被封闭气体的压强1.5×105 Pa温度为300 K.外界大气压为1.0×105 Pag10 m/s2.

(1)现对密闭气体加热当温度升到400 K其压强为多大?

(2)若在此时拔去销子K活塞开始向上运动当它最后静止在某一位置时气缸内气体的温度为360 K则这时活塞离缸底的距离为多少?

 

查看答案

如图所示,光滑水平面上,质量为2m的小球B连接着轻质弹簧,处于静止;质量为m的小球A以初速度v0向右匀速运动,接着逐渐压缩弹簧并使B运动,过一段时间,A与弹簧分离,设小球AB与弹簧相互作用过程中无机械能损失,弹簧始终处于弹性限度以内。求当弹簧被压缩到最短时,弹簧的弹性势能E.

 

查看答案

一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,初始时气体体积为3.0×103m3.DIS实验系统测得此时气体的温度和压强分别为300 K1.0×105Pa.推动活塞压缩气体,测得气体的温度和压强分别为320K1.0×105Pa.

1)求此时气体的体积.

2)再保持温度不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×104Pa,求此时气体的体积.

 

查看答案

如图所示,上端封闭、下端开口的竖直玻璃管,管内有一段长h的水银柱,将一定量的空气封在管内,现让玻璃管以加速度a匀加速上升,当水银柱移至与玻璃管保持相对静止时,求管内空气柱的压强.(已知大气压强p0,水银密度ρ).

 

查看答案

一定质量的理想气体状态变化如图所示,在从AB的过程中,气体温度的变化情况是_____________________;若tA27℃,则该过程中最高温度为   ℃.

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.