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如图所示,一气缸固定在水平地面上,质量为1kg的重物P通过滑轮与活塞相连,活塞下...

如图所示,一气缸固定在水平地面上,质量为1kg的重物P通过滑轮与活塞相连,活塞下面封闭有温度为27℃的理想气体,已知大气压强为1.0×105 Pa,活塞面积为10cm2,活塞离汽缸底的高度为30cm,不计活塞重及一切摩擦,当气体温度升高到177°C时( )
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A.重物P下降的距离为15 cm
B.重物P下降的距离为20 cm
C.气体压强为1.1×105 Pa
D.气体压强为0.9×105 Pa
根据平衡条件求得气缸内封闭气体的压强,可知封闭气体发生等压变化,根据盖•吕萨克定律和几何关系列式求重物P下降的高度. 【解析】 以活塞为研究对象,由平衡条件得:pS+mg=pS, 则得封闭气体的压强为 P=p-=1.0×105Pa-=0.9×105Pa 可知,温度升高时,气缸内气体发生等压变化. 初态:T1=27K+273K=300K,V1=h1S=30cm 末态:T2=177K+273K=450K,V2=(h1+h)S=(30+h)Scm 根据盖•吕萨克定律=得, 代入解得h=15cm 故选AD
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考点分析:
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B.F2
C.F3
D.F4
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