题目内容
【题目】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=1×10-3m2、质量为m=5kg、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15cm,在活塞的右侧5 cm处有一对与气缸固定连接的卡环,气体的温度为300 K,大气压强p0=1.0×105Pa.现将气缸竖直放置,如图(b)所示,取g=10 m/s2.求:
①活塞与气缸底部之间的距离;
②加热到多少温度时,活塞刚好与卡环接触而无挤压.
【答案】①10 cm. ②600 K
【解析】
根据平衡求出末态压强,气体发生等温变化,利用玻意耳定律,即可求出活塞与气缸底部之间的距离;设活塞运动到卡环位置时温度为T3,此时V3=0.20 S,根据等压变化即可求解。
①对于封闭气体,初状态:V1=0.15S,V2=L2S,p1=p0=1.0×105Pa
末态:p2=p0+=1.5×105Pa
由等温变化p1V1=p2V2
代入数据可得:L2=10 cm
②设活塞运动到卡环位置时温度为T3,此时V3=0.20 S
由等压变化
代入数据解得:T3=600 K
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
练习册系列答案
相关题目