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如图所示,气缸放置在水平台上,活塞质量为5kg,截面积为25cm2,厚度不计,气...

如图所示,气缸放置在水平台上,活塞质量为5kg,截面积为25cm2,厚度不计,气缸全长25cm,大气压强为1×105pa,当温度为27℃时,活塞封闭的气柱长10cm,若保持气体温度不变,将气缸缓慢竖起倒置.g取l0m/s2.   
(1)气缸倒置过程中,下列说法正确的是______
A.单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数增多
B.单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少
C.吸收热量,对外做功
D.外界气体对缸内气体做功,放出热量
(2)求气缸倒置后气柱长度;
(3)气缸倒置后,温度升至多高时,活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?

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(1)气缸倒置过程中气体的压强减小,体积变大,由此可分析气体的状态的变化和内能的变化; (2)气体做的是等温变化,根据气体的状态方程可以求得气体的长度; (3)气体做的是等压变化,根据气体的状态方程可以求得气体的温度大小. 【解析】 (1)AB、气缸倒置,气体的压强减小,体积变大,分子的密度减小,单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少,所以B正确,A错误; CD、气体的体积变大,对外做功,由于变化过程中,气体的温度不变,内能不变,根据热力学第一定律可知,气体要吸热,所以C正确,D错误. (2)对于封闭的气体,气缸倒置的过程是等温变化: P1=Po+=1.2×105Pa P2=Po-=0.8×105Pa, P1L1=P2L2 解得L2=15cm (3)活塞刚好接触平台时,气体做的是等压变化: T2=(273+27)K=300K     L2=15cm, L3=25cm 根据气体状态方程 =, 可得 T3=T2=T2=500K 即温度为 t=227℃ 答:(1)BC (2)气缸倒置后气柱长度为15cm; (3)气缸倒置后,温度升至227℃时,活塞刚好接触平台.
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考点分析:
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②在y<o区域内,存在沿y轴正向的匀强电场;
③在y<y1区域内,同时存在垂直xoy平面向外的匀强磁场;
各区域的电场、磁场强弱相同.一质量为m、电量为q带正电的小球,从xoy平面内的P点以初速v向右抛出.小球进入0<y<α的复合场区沿直线运动,恰好过坐标原点,方向如图.如果小球能够第二次到达O点,m、α、v、q、g为已知量,求:
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请回答下面的问题:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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