题目内容
7．
如图所示，内壁光滑的圆柱形导热气缸固定在水平面上，气缸内部被活塞封有一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，质量和厚度都不计，活塞通过弹簧与气缸底部连接在一起，弹簧处于原长．已知周围环境温度为T0，大气压强为p0，弹簧的劲度系数k=$\frac{{{p_0}S}}{l_0}$（S为活塞横截面积），原长为l0，一段时间后，环境温度降低，在活塞上施加一水平向右的压力，使活塞缓慢向右移动，当压力增大到一定值时保持恒定，此时活塞向右移动了0.2l0，缸内气体压强为1.1p0．①求此时缸内的气体的温度T1；
②对气缸加热，使气体温度缓慢升高，当活塞移动到距气缸内部1.2l0时，求此时缸内的气体温度T2．
分析 （1）根据理想气体状态方程求缸内气体的温度
（2）根据理想气体状态方程和对活塞受力平衡联立求解
解答 解：①气缸内的气体，初态时，压强为p0，体积为V0=Sl0，温度为T0
末态时，压强为p1=1.1p0，体积为V1=S（l-0.2l0）
根据理想气体状态方程可得$\frac{{{p_0}{V_0}}}{T_0}=\frac{{{p_1}{V_1}}}{T_1}$，解得T1=0.88T0
②当活塞移动到距气缸底部1.2l0时，体积为V2=1.2l0S，设气体压强为p2，
由理想气体状态方程可得：$\frac{{{p_0}{V_0}}}{T_0}=\frac{{{p_2}{V_2}}}{T_2}$
此时活塞受力平衡方程为p0S+F-p2S+k（1.2l0-l0）=0
当活塞向右移动了0.2l0后压力F保持恒定，活塞受力平衡：p0S+F-1.1p0S+0.2l0k=0
解得T2=1.8${T}_{0}^{\;}$
答：①此时缸内的气体的温度${T}_{1}^{\;}$为$0.88{T}_{0}^{\;}$；
②对气缸加热，使气体温度缓慢升高，当活塞移动到距气缸内部1.2l0时，此时缸内的气体温度${T}_{2}^{\;}$为$1.8{T}_{0}^{\;}$
点评 本题考查了理想气体状态方程的应用，根据平衡条件求出气体的压强是正确解题的关键，根据题意求出气体的初末状态参量，应用理想气体状态方程即可正确解题．
练习册系列答案
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2．物块从静止开始做直线运动，如图是其加速度随时间变化 的图象，则该物块（ ）
| A． | 第3 s末速度为零，从此时开始改变运动方向 | |
| B． | 物块在开始的5s内从O点出发，沿直线前进不回头 | |
| C． | 物块在开始的5s内的速度，只有1个时刻与第1s末速度相同 | |
| D． | 物块在开始的3s内先加速运动后减速运动，第3 s末回到出发点 |
12．某物体沿直线运动．其图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
| A． | 第1s内和第6s内速度方向相反 | B． | 第1s内和笫6s内的加速度方向相反 | ||
| C． | 第3s内的加速度不为零 | D． | 第6s末物体回到原出发点 |
19．
“电磁感应铝箔封口机”被广泛应用在医药、食品、化工等生产行业的产品封口环节中，如图所示为一手持式封口机，它的工作原理是：当接通电源时，内置线圈产生磁场，当磁感线穿过封口铝箔材料时，瞬间产生大量小涡流，致使铝箔自行快速发热，熔化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在承封容器的封口处，达到迅速封口的目的．下列有关说法正确的是（ ）
“电磁感应铝箔封口机”被广泛应用在医药、食品、化工等生产行业的产品封口环节中，如图所示为一手持式封口机，它的工作原理是：当接通电源时，内置线圈产生磁场，当磁感线穿过封口铝箔材料时，瞬间产生大量小涡流，致使铝箔自行快速发热，熔化复合在铝箔上的溶胶，从而粘贴在承封容器的封口处，达到迅速封口的目的．下列有关说法正确的是（ ）| A． | 封口材料可用普通塑料来代替铝箔 | |
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16．物理学通过对物理现象和物理实验进行深入的观察和研究，获得正确的科学认证，推动物理学向前发展．下来说法正确的是（ ）
| A． | 卢瑟福的α粒子放射实验，证明了原子核是可以两分的 | |
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| D． | 重核裂变的核反应方程是${\;}_{92}^{238}$U→${\;}_{36}^{92}$Kr+${\;}_{56}^{141}$Ba+2${\;}_{0}^{1}$n |
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