题目内容
7．
一个水平放置的汽缸，由两个截面积不同的圆筒连接而成．活塞A、B用一长为4L的刚性细杆连接，L=0.5m，它们可以在筒内无摩擦地左右滑动．A、B的截面积分别为SA=40cm2，SB=20cm2，A、B之间封闭着一定质量的理想气体，两活塞外侧（A的左方和B的右方）是压强为p0=1.0×105 Pa的大气．当汽缸内气体温度为T1=525K时两活塞静止于如图所示的位置．①求此时气体的压强？
②现使汽缸内气体的温度缓慢下降，当温度降为多少时活塞A恰好移到两圆筒连接处？
分析 （1）对两活塞组成的整体根据受力平衡求气体压强
（2）气体发生等压变化，根据盖吕萨克定律列式求解
解答 解：①对两活塞整体受力分析：
${p}_{0}^{\;}{S}_{A}^{\;}+p{S}_{B}^{\;}={p}_{0}^{\;}{S}_{B}^{\;}+p{S}_{A}^{\;}$
解得：$p=1.0×1{0}_{\;}^{5}{p}_{a}^{\;}$
②对活塞受力分析，活塞向右缓慢移动过程中，气体发生等压变化
由盖•吕萨克定律有$\frac{3L{S}_{A}^{\;}+L{S}_{B}^{\;}}{{T}_{1}^{\;}}=\frac{4L{S}_{B}^{\;}}{{T}_{2}^{\;}}$
代入数值$\frac{3×0.5×40+0.5×20}{525}=\frac{4×0.5×20}{{T}_{2}^{\;}}$，
得T2=300 K时活塞A恰好移到两筒连接处
答：①此时气体的压强$1.0×1{0}_{\;}^{5}{p}_{a}^{\;}$
②现使汽缸内气体的温度缓慢下降，当温度降为300K时活塞A恰好移到两圆筒连接处
点评 解决此类问题的关键是选准研究对象，利用理想气体状态方程和受力分析联合解题．
练习册系列答案
相关题目
17．如图甲所示，水平放置的平行金属导轨连接一个平行板电容器C和电阻R，导体棒MN放在导轨上且接触良好，整个装置放于垂直导轨平面的磁场中，磁感应强度B的变化情况如图乙所示（图示磁感应强度方向为正），MN始终保持静止，忽略电容器C的充电时间，则在0～t2时间内（ ）
| A． | 电容器C所带的电荷量减小 | B． | 电容器C的a板先带正电后带负电 | ||
| C． | MN所受安培力的大小始终没变 | D． | MN所受安培力的方向先向右后向左 |
16．根据给出的速度和加速度的正、负，对下列运动性质的判断正确的是（ ）
| A． | v0＞0，a＜0，物体做加速运动 | B． | v0＜0，a＜0，物体做加速运动 | ||
| C． | v0＜0，a＞0，物体做加速运动 | D． | v0＞0，a＞0，物体做加速运动 |
12．
如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有初速度为v0的带电油滴，沿直线由A运动至最高点B的过程中，轨迹与电场线方向夹角为θ，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）
如图所示，空间有一水平匀强电场，在竖直平面内有初速度为v0的带电油滴，沿直线由A运动至最高点B的过程中，轨迹与电场线方向夹角为θ，重力加速度为g．下列说法正确的是（ ）| A． | 油滴带正电 | |
| B． | 油滴所受合力为0 | |
| C． | 油滴在最高点末速度vB=0 | |
| D． | 油滴在水平方向上运动位移为$\frac{{{v}_{0}}^{2}sinθcosθ}{g}$ |