如图所示.一导热性能良好.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T0=300K.大气压强时.活塞与气缸底部之间的距离 l0=30cm.不计活塞的质量和厚度．现对气缸加热.使活塞缓慢上升.求:①活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1, ②封闭气体温度升高到T2 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（10分）如图所示，一导热性能良好、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T0=300K、大气压强时，活塞与气缸底部之间的距离 l0=30cm，不计活塞的质量和厚度．现对气缸加热，使活塞缓慢上升，求：

①活塞刚到卡环处时封闭气体的温度T1；
②封闭气体温度升高到T2=540K时的压强p2。

①②

解析试题分析：①设气缸的横截面积为
由题意可知，活塞缓慢上升，说明活塞平衡，此过程为等压膨胀
由盖-吕萨克定律有（3分）（2分）
②由题意可知，封闭气体后体积保持不变
由查理定律有（3分）（2分）
考点：理想气体状态方程

练习册系列答案

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如图所示，活塞的质量为m，缸套的质量为M，通过弹簧吊在天花板上，汽缸内封住一定质量的气体，缸套和活塞间无摩擦，活塞面积为S，大气压强为p₀，则封闭气体的压强为( )

A．p＝p₀＋	B．p＝p₀＋
C．p＝p0－	D．p＝mg/S

如图，有一长为L、右端带有卡口的内壁光滑圆柱形气缸，一个质量不计的5火花塞封闭一定质量的理想气体．开始时活塞处在离气缸左端处，气体温度微27℃，现对气体缓慢加热．
求：当加热到427℃时，气体的压强（已知外界大气压恒为ρ₀ ）

如图所示，绝热气缸封闭一定质量的理想气体，被重量为G的绝热活塞分成体积相等的M、N上下两部分，气缸内壁光滑，活塞可在气缸内自由滑动。设活塞的面积为S，两部分的气体的温度均为T₀，M部分的气体压强为p₀，现把M、N两部分倒置，仍要使两部分体积相等，需要把M的温度加热到多大？

（9分）如图所示，两端开口的U形玻璃管两边粗细不同，粗管横截面积是细管的2倍．管中装入水银，两管中水银面与管口距离均为12 cm，大气压强为p₀＝75 cmHg.现将粗管管口封闭，然后将细管管口用一活塞封闭并将活塞缓慢推入管中，直至两管中水银面高度差达6 cm为止，求活塞下移的距离（假设环境温度不变）．

如图，一根粗细均匀、内壁光滑、竖直放置的玻璃管下端密封，上端封闭但留有一抽气孔．管内下部被活塞封住一定量的气体（可视为理想气体），气体温度为T₁．开始时，将活塞上方的气体缓慢抽出，当活塞上方的压强达到p₀时，活塞下方气体的体积为V₁，活塞上方玻璃管的容积为3.8V₁。活塞因重力而产生的压强为0.5p₀。继续将活塞上方抽成真空并密封．整个抽气过程中管内气体温度始终保持不变．然后将密封的气体缓慢加热．求：

（1）活塞刚碰到玻璃管顶部时气体的温度；
（2）当气体温度达到3.2T₁时气体的压强．

（6分）如图所示，一质量为m=10kg的导热气缸中有一可自由移动的活塞，活塞的面积S=20cm²，活塞通过一轻绳悬挂于天花板上，气缸内封闭一定质量的空气．当外界环境温度保持t₁=27℃不变时，活塞距气缸底部L₁=30cm．已知：大气压p₀=1.0×10⁵Pa，重力加速度g=10m/s²．求：

①t₁=27℃时，气缸内气体的压强p₁
②当外界环境温度变为t₂=77℃且保持不变时，活塞到气缸底部的距离L₂

（8分）如图，一气缸水平固定在静止的小车上，一质量为m，面积为S的活塞将一定直来那个的气体封闭在气缸内，平衡时活塞与气缸底相距L。现让小车以一较小的水平恒定加速度向右运动，稳定时发现活塞相对于气缸移动了距离d。已知大气压强为p₀，不计气缸和活塞间的摩擦；且小车运动时，大气对活塞的压强仍可视为p₀；整个过程温度保持不变。求小车加速度的大小。

如图所示，内径均匀的直角细玻璃管ABC两端开口，AB段竖直，BC段水平，AB=100cm，BC＝40cm，在水平段BC内有一长10cm的水银柱，其左端距B点10cm，环境温度为330 K时，保持BC段水平，将玻璃管A端缓慢竖直向下插入大水银槽中，使A端在水银面下10cm。已知大气压为75cmHg且保持不变，若环境温度缓慢升高，求温度升高到多少K时，水银柱刚好全部溢出。

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