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(2013•太原一模)如图所示.开口竖直向上的固定气缸内有一质量为m的活塞,在距气缸底部1.2L处有一个卡环,活塞可以在

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/09 10:38:11
(2013•太原一模)如图所示.开口竖直向上的固定气缸内有一质量为m的活塞,在距气缸底部1.2L处有一个卡环,活塞可以在气缸内卡环以上部分无摩擦滑动但不漏气,一“U”形管气压计,左端连接在卡环与气缸底部之间.现在气缸内封闭一定质量的空气,当温度为T0活塞静止时距气缸底部为1.5L.已知水银的密度为ρ,大气压强恒为P0,气缸横截面积为s,不计“U”形管内气体的体积,求:
①气压计两管内水银柱面的高度差;
②缓慢降低气体的温度,则当活塞刚接触卡环时气体的温度与气压计两管水银面相平时气体温度的差值是多少?
(1)被封闭气体的压强为
p0+
mg
s=p0+ρgh
U形管左右液面高度差为
h=
m
ρs
(2)降低温度直至活塞刚接触卡环的过程中,气体压强不变
初态P1=p0+
mg
s,V1=1.5Ls,T1=T0
活塞刚接触卡环时
P2=P1,V2=1.2Ls,T2=?
根据盖吕萨克定律

V1
T1=
V2
T2
T2=
T1V2
V1=
T0×1.2Ls
1.5Ls=
4
5T0
从活塞接触卡环到液面相平的过程中,气体等容变化
P3=P0,V3=1.2Ls,T3=?
根据查理定律可得

p2
T2=
p3
T3
T3=
P3T2
P2=
P0×
4
5T0
p0+
m
ρs=
4p0T0s
5p0s+5mg
△T=T2−T3=
4mg
5(p0s+mg)T0
答:①气压计两管内水银柱面的高度差为
m
ρs;
②当活塞刚接触卡环时气体的温度与气压计两管水银面相平时气体温度的差值是
4mg
5(p0s+mg)T0
一个圆柱形密封气缸静止在水平地面上,开口端向上,气缸筒的质量为M,活塞连同手柄的质量为m,活塞的横截面积为S,大气压强为 如图所示,总质量为M的气缸放在地面上,活塞连同手柄的质量为m,活塞的截面积为S,大气压强为p0.当气缸竖直放置时,气缸内 如图所示活塞的质量未m,活塞与气缸壁之间无摩擦,气缸中密封了一部分气体,活塞与气缸静止在倾角为θ的 如图所示,在竖直放置的气缸内有一可作无摩擦滑动的活塞,活塞面积为3.0×10-3㎡,活塞质量不计,气缸内密闭一定质量的气 如图所示,内壁光滑的气缸深L为1m,固定在水平地面上,气缸内有一厚度可忽略不计的活塞封闭了一定质量的气体.开始时缸内气体 一气缸竖直放置 用一质量为m的活塞在港内封闭了一定量的理想气体 在气缸底部安装有一根电热丝 用导线和外界电源相连 一直气 一圆柱形气缸开口向上,沿着倾角a的光滑斜面下滑,汽缸质量为M,活塞质量为m 如图所示,两个可导热的气缸竖直放置,它们的底部都由一细管连通(忽略细管的容积).两气缸各有一个活塞,质量分别为m1和m2 在光滑水平面上有一个内外壁都光滑质量为M的气缸,气缸内有一横截面积为s、质量为m的活塞密封了质量远小于气缸及活塞质量的气 在光滑水平面上有一个内外壁都光滑的气缸质量为M,气缸内有一质量为m的活塞,已知M>m.活塞密封一部分理想气体.现对气缸施 (2008•海淀区一模)如图所示,内壁光滑的绝热气缸竖直立于地面上,绝热活塞将一定质量的气体封闭在气缸中,活塞静止时处于 (2011•宿迁模拟)如图所示,弹簧一端固定于水平面上,另一端与质量为m的活塞拴接在一起,开口向下、质量为M的气缸与活塞