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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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，活塞位于气缸正中，整个装置都静止。已知大气压恒为p₀＝1.0×10⁵P_a，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？

327℃

解析试题分析：（a）以气缸为对象（不包括活塞）列气缸受力平衡方程：
                                （3分）
解之得：                                        （1分）
（b）当活塞恰好静止在气缸缸口AB处时，缸内气体温度为，压强为
此时仍有，即缸内气体为等压变化。
对这一过程研究缸内气体，由状态方程得：（3分）
所以                          （1分）
故℃＝327℃                  （1分）
考点：本题考查理想气体的状态方程。

练习册系列答案

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下列说法正确的是

A．晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化

B．液晶显示屏是应用液晶的光学各向同性制成的

C．大量气体分子做无规则运动，速率有大有小，但是分子的速率按“中间少，两头多”的规律分布

D．布朗运动是指液体分子的无规则运动

（9分）一定质量的理想气体被活塞封闭在竖直放置的圆形气缸内，汽缸壁导热良好，活塞可沿汽缸壁无摩擦地滑动。开始时气体压强为p，活塞下表面相对于气缸底部的高度为h，外界的温度为T₀。现取质量为m的沙子缓慢地倒在活塞的上表面，沙子倒完时，活塞下降了h/4。若此后外界的温度变为T，求重新达到平衡后气体的体积。已知外界大气的压强始终保持不变，重力加速度大小为g。

（9分）一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C，其状态变化过程的p-V图象如图所示。已知该气体在状态A时的温度为27℃。求：
①该气体在状态B、C时的温度分别为多少摄氏度？
②该气体从状态A到状态C的过程中是吸热还是放热？传递的热量是多少？

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？

（6分）某同学利用DIS实验系统研究一定质量理想气体的状态变化，实验后计算机屏幕显示如下的图象。已知在状态时气体的体积，求：

①气体在状态的压强； ②气体在状态的体积。

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．

（9分）一个密闭的气缸内的理想气体被活塞分成体积相等的左右两室，气缸壁与活塞都是不导热的，活塞与气缸壁之间没有摩擦。开始时，左右两室中气体的温度相等，如图所示。现利用左室中的电热丝对左室中的气体加热一段时间。达到平衡后，左室气体的体积变为原来体积的1．5倍，且右室气体的温度变为300 K。求加热后左室气体的温度。（忽略气缸、活塞的热胀冷缩）

在一个密闭的气缸内有一定质量的理想气体，如图所示是它从状态A 变化到状态B的V-T图象，己知AB的反向延长线通过坐标原点O,气体在A点的压.强为p=1.0x10⁵ Pa,在从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量Q=7.0x10² J,求此过程中气体内能的增量△U

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