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如图,在一个气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞和柄的总质量为m,活塞的面积为S.当活塞自由放

作者&投稿:始迹 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
如图,在一个气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞和柄的总质量为m,活塞的面积为S.当活塞自由放~

(1)开始时的压强p 1 =p 0 + mg S ,由p 1 V 1 =p 2 V 2 ,解得气体体积减小0.5V时的压强p 2 =2p 1 =2(p 0 + mg S );(2)对活塞分析可知:F=(p 2 -p 0 )S-mg=p 0 S+mg方向竖直向下;(3)由 p 1 V 1 T 1 = p 2 ′ V 2 ′ T 2 ,解得体积和温度变化后,气体压强 p 2 ′ =2.5 p 1 =2.5( p 0 + mg S )

(ⅰ)假设缸内气体的温度为T1时压强为p1,对活塞进行受力分析,活塞受重力、大气压力和缸内气体的压力作用而平衡,得:Mg+p0S=p1S 气体膨胀对外界做功为:W=p1S△L 根据热力学第一定律得:Q-W=△U 联立可得:Q=△U+(p0S+Mg)△L (ⅱ)气体变化的整个过程可视为等容变化,假设放入砝码的质量为m,缸内气体的温度为T2时压强为p2,将活塞和砝码视为一个整体进行受力分析,系统受重力、大气压力和缸内气体的压力作用而平衡,得:(M+m)g+p0S=p2S 根据查理定律:P1T2=P2T2 联立可得:m=(P0S+Mg)(T2?T1)T1g答:(1)此过程中气体吸收的热量为△U+(p0S+Mg)△L.(2)所加砝码的质量为(P0S+Mg)(T2?T1)T1g

(1)开始时封闭气体的压强p1=p0+
mg
S

由玻意耳定律得p1V1=p2V2
解得,气体体积减小0.5V时的压强p2=2p1=2(p0+
mg
S
);
(2)对活塞分析可知:
F=(p2-p0)S-mg=p0S+mg
方向竖直向下;
答:
(1)气体的体积减少为0.5V时的压强为2(p0+
mg
S
);
(2)气体的体积减少为0.5V时,加在活塞手柄上的外力F=p0S+mg.

《如图,在一个气缸内用活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞和柄的总质量...》
答:(1)开始时封闭气体的压强p1=p0+mgS,由玻意耳定律得p1V1=p2V2,解得,气体体积减小0.5V时的压强p2=2p1=2(p0+mgS);(2)对活塞分析可知:F=(p2-p0)S-mg=p0S+mg方向竖直向下;答:(1)气体的体积减少为0.5V时的压强为2(p0+mgS);(2)气体的体积减少为0.5V时,加在活塞手柄...

《如图所示,在一个圆柱形导热的气缸中,用活塞封闭了一部分空气,活塞与气 ...》
答:C 【错解分析】错解:对活塞进行受力分析,如图由活塞平衡条件可知:F=mg+p 0 S-pS当外界气温上升时,气体压强增大,所以弹簧秤的接力F将变小,所以答案应选B。 主要是因为对气体压强变化的判断,没有认真细致地具体分析,而是凭直觉认为温度升高,压强增大。【正解】对活塞受力分析如错解,F...

《...在一个圆柱形导热良好的气缸中,用活塞封闭了一部分理想气体,活塞...》
答:温度升高时,气体吸热,温度升高,内能增大;对活塞受力分析得:F=mg+p0S-Ps 公式中m、P0、s都不变,只需要讨论一下气体压强P的变化即可.以气缸为对象受力分析得:P=P0-mgs因为m、S、P0均为不变量,所以在气体温度变化时,气体的压强不变,由此而知弹簧秤的示数不变,正确答案为C.故选:C.

《...横截面积为S的圆柱形导热气缸中,用活塞封闭了一部分空气,》
答:①对整体受力分析,受弹力,大气压力(合力为零),重力.由受力平衡可得:F=Mg②对活塞受力分析,其受弹力,外界大气压力,内部大气压力,设内部气体压强为P,则:F+Ps=P0s解得:P=P0?Mgs故体积增大V02,气缸对外做功为:W=PV02=(P0?Mgs)?V02由能量转化和守恒可得:△U=Q?W=Q?(P0?...

《如图所示,在一个圆柱形导热气缸中,用活塞封闭了一部分理想气体,活塞...》
答:这个问题你可以这样考虑,在温度升高前,气缸会达到一个平衡点。然后气温升高,出于热涨冷缩的原来,气缸内部空间会增大,所以气缸会下降。C是正确的。另外气缸内的气体的质量固定,当体积增大时,密度会减小,故而内部压强会变小。D是错的。如果d还不明白,你可以把气缸想象成针管。活塞压缩空气时压强才...

《...如图所示,竖直放置的导热气缸内,用活塞封闭了一段高h1=22cm的理想...》
答:①设气缸的横截面积为S,气体的状态参量:p1=p0=1.0×105Pa,V1=h1S=22S,V2=h2S=44S,由玻意耳定律得:p1V1=p1V1,代入数据解得:V2=5.0×104Pa;②气体温度不变,气体内能不变,△U=0,由热力学第一定律得:△U=W+Q,则W=△U-Q=0-6=-6J,则气体对外界做功6J;答:①气体末...

《如图所示,一气缸竖直放置,用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想...》
答:①由活塞受力平衡,内部气体压强为P则:p0+mgS=p②气体对外做功:W=pSh=p0Sh+mgh 内能的变化量:△E=Q-W=Pt-mgh-p0Sh答:①气缸内气体压强的大小p0+mgS;②t时间缸内气体对外所做的功p0Sh+mgh,内能的变化量Pt-mgh-p0Sh.

《如图所示气缸内,活塞A封闭了一定质量的理想气体,活塞通过转轴与一个曲轴...》
答:活塞受力如图所示,由平衡条件得:PS=P 0 S+Fcosθ,解得:F=125N,活塞对O点的力矩M=F′L=×OAsinθ=125×0.08×0.6=6N?m;(2)以气缸内气体为研究对象,在曲轴顺时针转过90°,转至OBA在一直线上的过程中,P 1 =1.5×10 5 Pa,V 1 =400mL,V 2 =V 1 -(AB+OB-OA...

《如图所示在气缸中用活塞封闭一定质量的气体,活塞与缸壁间的摩擦不计...》
答:气体质量不变,压强变小,密度变小,体积变大,缸内气体温度降低。

《如图所示,用轻质活塞在气缸内封闭一定质量的理想气体,活塞与气缸壁之间...》
答:活塞缓慢上升为等压过程,根据盖一吕萨克定律得: 1分其中: 联立以上各式,解得: ,即 1分②设气体对活塞做功为 ,则: 1分其中: 根据热力学第一定律得: 1分联立以上各式,解得: 1分

   

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