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气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成的,活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩...

气缸由两个横截面不同的圆筒连接而成的,活塞AB被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,AB的质量分别为m1=24kg、m2=16kg,横截面积分别为S1=6.0×10-2m2S2=4.0×l0-2m2,一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧大气压强P0=1.0×l05Pa,

(1)气缸水平放置达到平衡状态,求内部气体的压强.

(2)已知此时气体的体积V=2.0×10-2m3,现保持温度不变将气缸竖直放置,达到平衡后,活塞在气缸内移动的距离为多少?取重力加速度g=10m/s2.(活塞A还未到达气缸连接处

 

(1) P1=1.0×105Pa (2) L=9.1×10-2m 【解析】(1)设气缸内气体压强为P1,对于活塞和杆,由力的平衡条件: P0S1+P1S2= P1S1+P0S2 得P1=P0=1.0×105Pa (2) 当气缸竖直放置时,设缸内气体压强变为P2, 由力的平衡条件:P0S1+P2S2+( m1+m2)g= P2S1+P0S2 得P2 =P0=1.2×105Pa 设活塞向下移动了L,气体的体积V'= V-S1L+ S2L 等温变化P1V= P2V' 得 【点睛】该题是求解被封闭气体压强的题,往往是要先确定研究对象,对其受力分析,由平衡条件列式求解.在选取研究对象上,往往以受力较少的物体为研究对象.  
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考点分析:
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如图所示,一个密闭的汽缸,被活塞分成体积比为2:1的左、右两室,汽缸壁与活塞是不导热的,它们之间没有摩擦,两室中气体的温度相等.现利用右室中的电热丝对右室加热一段时间,活塞达到平衡后,左室的体积变为原来的,气体的温度T1=300K,求右室气体的温度.

 

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一端开口一端封闭的玻璃管长为1m,玻璃管开口朝上,用25cm水银柱封闭着45cm的空气柱,大气压强是75cmHg,设管内气体温度不变,(1) 求玻璃管自由下落时,空气柱的长度;(2) 玻璃管水平放置在光滑水平面上,使玻璃管沿管开口方向做匀加速直线运动,加速度大小0.2g(g为当地重力加速度),求此时空气柱的长度.

 

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篮球内有1.4atm的空气5.4L,现准备给篮球打气,连接球针和打气筒的过程中,球内气压降至1.2atm,

(1)求漏出空气的质量占原来球内空气质量的比例;

(2)用容积是0.2L的迷你打气筒将1atm的空气打入,至少打几次才能使球内气压由1.2atm升至1.6atm以上. 假定上述过程球内气体温度不变.

 

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内壁光滑的导热气缸竖直放置在室温为27℃的空气中,用质量不计的活塞封闭住压强为1.0×105Pa、体积为3.0×10-3m3的理想气体.现在活塞上方缓缓放上大量钩码,使封闭气体的体积变为原来的三分之一,

(1)此过程气体是吸热还是放热?

(2)然后给气缸缓慢加热,使气体温度变为327℃,在p-V图上画出整个过程中气缸内气体的状态变化.

 

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高压锅内的水烧开后,当重锤旋转排气时,锅内水面上方充满饱和汽,继续加热

A. 只要锅内还有水,蒸汽就是饱和的

B. 随着继续加热,饱和气压增大

C. 水蒸干后,只要不断加热,蒸汽就还是饱和的

D. 关火,在密封状态下冷却,原来不饱和的蒸汽有可能变成饱和汽

E. 关火,在密封状态下冷却,锅内压强变小

 

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