如图所示,向一个空的铝制饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略).如果不计大气压的变化,这就是一个简易的气温计.已知铝罐的容积是360 cm3,吸管内部粗细均匀,横截面积为0.2 cm2,吸管的有效长度为20 cm,当温度为25 ℃时,油柱离管口10 cm.
(i)估算这个气温计的测量范围;
(ii)证明吸管上标刻温度值时,刻度线一定均匀分布.
如图,一定质量的理想气体经历了A→B→C的状态变化过程,在此过程中气体的内能增加了135 J,外界对气体做了90 J的功。已知状态A时气体的体积VA = 600 cm3。求:
(1)从状态A到状态C的过程中,气体与外界热交换的热量;
(2)状态A时气体的压强pA。
如图所示,竖直放置的气缸内壁光滑,横截面积为S=10-3 m2,活塞的质量为m=2 kg,厚度不计.在A、B两处设有限制装置,使活塞只能在A、B之间运动,B下方气缸的容积为1.0×10-3m3 ,A、B之间的容积为2.0×10-4 m3,外界大气压强p0=1.0×105 Pa.开始时活塞停在B处,缸内气体的压强为0.9 p0,温度为27 ℃,现缓慢加热缸内气体,直至327 ℃.求:
(1)活塞刚离开B处时气体的温度t2;
(2)缸内气体最后的压强;
(3)在图(乙)中画出整个过程中的p–V图线.
如图1所示,竖直放置、粗细均匀的玻璃管开口向上,管里一段高为h=15cm的水银柱封闭一段长为L=14cm的气体,水银柱的截面积为S,若将玻璃管按如图2所示倾斜放置,倾角为θ=37°,重力加速度g=10m/s2,大气压强p0=75cmHg,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,求:
①倾斜后气柱的长度;
②如果将图2所示的玻璃管以一定的加速度向右加速运动,如果空气柱的长度又变成L,则加速度a为多大?
如图所示,总容积为3Vo、内壁光滑的气缸水平放置,一面积为S的轻质薄活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞左侧由跨过光滑定滑轮的细绳与一质量为m的重物相连,气缸右侧封闭且留有抽气孔。活塞右侧气体的压强为p。,活塞左侧气体的体积为Vo,温度为To。将活塞右侧抽成真空并密封,整个抽气过程中缸内气体温度始终保持不变。然后将密封的气体缓慢加热。已知重物的质量满足关系式mg =poS,重力加速为g。求
(1)活塞刚碰到气缸右侧时气体的温度;
(2)当气体温度达到2To时气体的压强。
如图所示,一个上下都与大气相通的直圆筒,内部横截面积为S=0.01m2,中间用两个活塞A和B封住一定质量的气体.A、B都可沿圆筒无摩擦地上下滑动,且不漏气.A的质量不计,B的质量为M,并与一劲度系数为k=5×103N/m的较长的弹簧相连.已知大气压p0=1×105Pa,平衡时两活塞之间的距离l0=0.6m,现用力压A,使之缓慢向下移动一段距离后保持平衡.此时用于压A的力F=500N.求活塞A下移的距离.