如图所示,一个开口向上的圆筒气缸直立于地面上,距缸底2L处固定一个中心开孔的隔板a,在小孔处装有一个能向下开启的单向阀门b,只有当上部压强大于下部压强时,阀门才开启.C为一质量与摩擦均不计的活塞,开始时隔板以下封闭气体压强为1.2p0 (p0为大气压强);隔板以上由活塞c封闭的气体压强为p0,活塞C与隔板距离为L.现对活塞c施加一个竖直向下缓慢增大的力F0设气体温度保持不变,已知F增大到F0时,可产生向下的压强为0.2p0,活塞与隔板厚度均可不计,(上下是相同的理想气体)求:
①当力缓慢增大到2F0时,活塞c距缸底高度是多少?
②当力缓慢增大到4F0时,缸内各部分气体压强是多少?
如图,一上端开口,下端封闭的细长玻璃管,下部有长l1=66cm的水银柱,中间封有长l2=6.6cm的空气柱,上部有长l3=44cm的水银柱,此时水银面恰好与管口平齐。已知大气压强为Po=76cmHg。如果使玻璃管绕低端在竖直平面内缓慢地转动一周,求在开口向下和转回到原来位置时管中空气柱的长度。封入的气体可视为理想气体,在转动过程中没有发生漏气。
如图所示,开口处带有卡环的圆柱形导热气缸,活塞面积S=10,质量m=0.6kg,与气缸密闭接触.整个装置开口向上,放在温度为23
的室内,缸内被封气体体积为气缸容积
的一半.现将气缸缓慢倒置至开口向下,取g=10
,p0=1.0×10
Pa.求稳定后缸内气体的体积和压强.
))如图(a)所示,一导热性能良好、内壁光滑的气缸水平放置,横截面积为S=2×10 3m2、质量为m=4kg厚度不计的活塞与气缸底部之间封闭了一部分气体,此时活塞与气缸底部之间的距离为24cm,在活塞的右侧12cm处有一对与气缸固定连接的卡环,气体的温度为300K,大气压强P0=1.0×105Pa。现将气缸竖直放置,如图(b)所示,取g=10m/s2。求:
①活塞与气缸底部之间的距离;
②加热到675K时封闭气体的压强。
如图所示,一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管上端密封,下端封闭但留有一气孔与外界大气相连.管内上部被活塞封住一定量的气体(可视为理想气体).设外界大气压强为p0,活塞因重力而产生的压强为0.5p0.开始时,气体温度为T1.活塞上方气体的体积为V1,活塞下方玻璃管的容积为0.5V1.现对活塞上部密封的气体缓慢加热.求:
①活塞刚碰到玻璃管底部时气体的温度;
②当气体温度达到1.8T1时气体的压强.
一定质量的理想气体在状态A时体积VA=0.3m3,温度TA=300K,变到状态B时温度TB=400K,已知从状态A变到状态B过程中其压强始终为2.0×105Pa。
①.求此过程中这些气体对外做的功;
②.若此过程中这些气体从外界吸收的热量为5×104J,求它增加的内能。
如图所示,两气缸AB粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径为B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两气缸除A顶部导热外,其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气;当大气压为P0,外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的,活塞b在气缸的正中央。
(ⅰ)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b升至顶部时,求氮气的温度;
(ⅱ)继续缓慢加热,使活塞a上升,当活塞a上升的距离是气缸高度的时,求氧气的压强。
如图所示,水平放置的汽缸内壁光滑,活塞厚度不计,在A、B两处设有限制装置,使活塞只能在A、B之间运动,B左面汽缸的容积为V0,A、B之间的容积为0.1V0开始时活塞在B处,缸内气体的压强为0.9p0(p0为大气压强),温度为297K,现缓慢加热汽缸内气体,直至399.3K.求:
①活塞刚离开B处时的温度TB;
②缸内气体最后的压强p0.
如图所示,透热的气缸内封有一定质量的理想气体,缸体质量M=200kg,活塞质量m=10kg,活塞面积S=100cm2.活塞与气缸壁无摩擦且不漏气.此时,缸内气体的温度为27°C,活塞正位于气缸正中,整个装置都静止.已知大气压恒为p0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2.求:
(a)缸内气体的压强p1;
(b)缸内气体的温度升高到多少°C时,活塞恰好会静止在气缸缸口AB处?
(12分)如图所示,柱形容器内用不漏气的轻质绝热活塞封闭一定量的理想气体,容器外包裹保温材料。开始时活塞至容器底部的高度为H1,容器内气体温度与外界温度相等.在活塞上逐步加上多个砝码后,活塞下降到距容器底部H2处,气体温度升高了ΔT;然后取走容器外的保温材料,活塞位置继续下降,最后静止于距容器底部H3处,已知大气压强为p0.求气体最后的压强与温度.
如图所示,一根粗细均匀的细玻璃管开口朝上竖直放置,玻璃管中有一段长为h = 24cm的水银柱封闭了一段长为x0 = 23cm的空气柱,系统初始温度为T0 = 200K,外界大气压恒定不变为P0 = 76cmHg。现将玻璃管开口封闭,将系统温度升至T = 400K,结果发现管中水银柱上升了2cm。若空气可以看作理想气体,求升温后玻璃管内封闭的上下两部分空气的压强分别为多少?
如图所示,内壁光滑的气缸竖直放置,在距气缸底部l=36cm处有一与气缸固定连接的卡环,活塞与气缸底部之间封闭了一定质量的气体。当气体的温度T1=300K、大气压强时,活塞与气缸底部之间的距离
,已知活塞面积为
,不计活塞的质量和厚度,现对缸内气体加热,使活塞缓慢上升当温度上升至
时,求:
①封闭气体此时的压强;
②该过程中气体对外做的功;
如图所示,A气缸截面积为500 cm2,A.B两个气缸中装有体积均为10 L、压强均为1 atm、温度均为27 ℃的理想气体,中间用细管连接.细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给左面的活塞N施加一个推力,使其缓慢向右移动,同时给B中气体加热,使此过程中A气缸中的气体温度保持不变,活塞M保持在原位置不动.不计活塞与器壁间的摩擦,周围大气压强为1 atm=105 Pa,当推力F=×103 N时,求:
①活塞N向右移动的距离是多少? ②B气缸中的气体升温到多少?
如图所示蹦蹦球是一种儿童健身玩具,小明同学在17oC的室内对蹦蹦球充气,已知两球的体积约为2L,充气前的气压为1atm,充气筒每次充入0.2L的气体,忽略蹦蹦球体积变化及充气过程中气体温度的变化,求:
充气多少次可以让气体压强增大至3atm;
室外温度达到了-13oC,蹦蹦球拿到室外后,压强将变为多少?
试题篮
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