一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80cm的气柱，活塞的横截面积为0.01m2，活塞与气缸间

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：物理作业时间：2024/05/17 09:29:41

一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80cm的气柱，活塞的横截面积为0.01m²，活塞与气缸间的摩擦不计．气缸侧壁通过一个开口与U形管相连，开口离气缸底部的高度为70cm，开口管内及U形管内的气体体积忽略不计．已知图所示状态时，气体的温度为7℃，U形管内水银面的高度差h₁=5cm．大气压强p₀=1.0×10⁵ Pa保持不变．水银的密度ρ=13.6×10³ kg/m³．
求：（1）活塞的重力．
（2）现在活塞上添加沙粒，同时对气缸内的气体加热，始终保持活塞的高度不变，此过程缓慢进行，当气体的温度升高到37℃时，U形管内水银的高度差为多少？
（3）保持上题中的沙粒质量不变，让气缸内的气体逐渐冷却，那么当气体的温度至少降为多少时，U形管内的水银面变为一样高？

（1）由P₀+
G活
S=P₀+ρgh₁，得G_活=ρgh₁S=ρ=13.6×10³×10×0.05×0.01N=68N
（2）因为活塞的位置保持不变，U形管内的气体体积忽略不计，所以气缸内气体近似做等容变化，则有

P0+ρgh1
T1＝
P0+ρgh2
T2
解得，h₂=0.134m
（3）当U形管内的水银面变为一样高时，则知U形管内的两臂均与大气相通，此前气体做等压变化，根据盖•吕萨克定律得

V1
T1＝
V2
T3
代入得
80
273+37=
70
273+t3
解得，t₃=-1.75℃
答：（1）活塞的重力是68N．
（2）当气体的温度升高到37℃时，U形管内水银的高度差为0.134m．
（3）当气体的温度至少降为-1.75℃时，U形管内的水银面变为一样高．

一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80cm的气柱，活塞的横截面积为0.01m2，活塞与气缸间质量为M的气缸内有一个质量为m的活塞封闭了一部分空气,气缸内部横截面积为S,当气缸底朝上吊起来而处于静止状态时,活塞与缸如图,气缸内活塞横截面积为10cm²,且活塞质量及其与气缸间摩擦不计. 【1996年•全国高考】如图所示，有一个直立的气缸，气缸底到气缸口的距离为L0cm，用一厚度和质量均可忽略不计的刚性活塞如图,横截面积为S的气缸质量为M,内有一质量为m、下表面与气缸壁的夹角为α的活塞,活塞与气缸壁间摩擦不计,大气压强为p0 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的气缸与活塞一起封闭了一定质量的气上端开口的圆柱形气缸竖直放置，截面积为0.2米2的活塞将一定质量的气体和一形状不规则的固体A封闭在气缸内．温度为&nbs 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用横截面积为S m^2的活塞将一定质量的气体封闭在气缸内,活塞与器壁间无摩擦,且不漏气,当气缸水平放置时,缸内气柱长为L 关于压强的物理题如图所示为一气缸,质量m1,活塞质量为m2,气缸横截面积为S,大气压强为p.气缸内壁光滑,细绳一段系于活一质量不计的活塞把一定质量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形汽缸内