题目内容
(9分)如图所示,一直立气缸由两个横截面积不同的圆筒连接而成,活塞A.B间封闭有一定质量的理想气体,A的上方和B的下方分别与大气相通。两活塞用长为L=30cm的不可伸长的细线相连,可在缸内无摩擦地上下滑动。当缸内封闭气体的温度为T1=300K时,活塞A.B的平衡位置如图所示。已知活塞A.B的质量均为m=1.0kg,横截面积分别为SA=20cm2、SB=10cm2,大气压强为P0=1.0×105Pa,重力加速度为g=10m/s2。
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(i)活塞A.B在图示位置时,求缸内封闭气体的压强;
(ii)现对缸内封闭气体缓慢加热,为使气缸不漏气,求缸内封闭气体的最高温度。
(i)
(ii)![]()
【解析】
试题分析:(i)活塞A.B在图示位置时,设气缸内气体的压强为P1。以活塞A.B为研究对象:
①2分
解得
②2分
(ii)活塞B刚好移动到两圆筒的连接处时,设气缸内气体的温度为T2,由①可知此过程气体做等压变化,由盖——呂萨克定律:
③3分
解得
2分
考点:理想气体状态方程
练习册系列答案
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(5分)在探究弹力和弹簧伸长的关系时,某同学先按图1对弹簧甲进行探究,然后把弹簧甲和弹簧乙并联起来按图2进行探究。在弹性限度内,将质量为m=50g的钩码逐个挂在弹簧下端,分别测得图1、图2中弹簧的长度L1、L2如下表所示。
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钩码个数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
L1/cm | 30.00 | 31.04 | 32.02 | 33.02 |
L2/cm | 29.33 | 29.65 | 29.97 | 30.30 |
已知重力加速度g=9.8m/s2,要求尽可能多的利用测量数据,计算弹簧甲的劲度系数k=_____N/m(结果保留两位有效数字)。由表中数据_____(填“能”或“不能”)计算出弹簧乙的劲度系数。