如圖所示,一個(gè)直立的氣缸由截面積不同的兩個(gè)圓筒聯(lián)接而成,活塞A、B用一根長(zhǎng)為2L的不可伸長(zhǎng)的細(xì)線連接,它們可以在筒內(nèi)無(wú)摩擦地上、下滑動(dòng),它們的截面積分別為=20,=10,A、B之間封住一定質(zhì)量的理想氣體,A的上方與B的下方均與大氣相通,大氣壓始終保持為Pa.

(1)當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度為600K,壓強(qiáng)為1.2×Pa時(shí),A、B活塞的平衡位置如圖,已知B活塞質(zhì)量m=1kg,求活塞A的質(zhì)量(g取10m/).
(2)當(dāng)氣缸內(nèi)氣體溫度由600k緩慢降低時(shí),活塞A、B之間保持距離不變,并一起向下緩慢移動(dòng)(可認(rèn)為兩活塞仍處在平衡狀態(tài)),直到A移動(dòng)到兩圓筒連接處.若此后溫度繼續(xù)下降,直到活塞A和B之間的距離小于2L時(shí)為止,試分析在降溫的整個(gè)過(guò)程中,氣缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)變化的情況,并求出在這一過(guò)程中氣缸內(nèi)的氣體的最低溫度。

(1)1kg       (2)300K

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)若使氣體溫度下降到t1=-3℃,活塞將移動(dòng)的距離.
(2)保持氣體溫度t1=-3℃不變,用細(xì)桿向下推活塞,至管內(nèi)兩邊汞柱高度相等,此時(shí)細(xì)桿對(duì)活塞的推力大小.

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圖8-3-10
A.a(chǎn)d過(guò)程中氣體體積不斷減小
B.bc過(guò)程中氣體體積不斷減小
C.cd過(guò)程中氣體體積不斷增大
D.da過(guò)程中氣體體積不斷增大

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(1)用水平力F1=5N拉動(dòng)活塞時(shí),氣柱壓強(qiáng)穩(wěn)定后,氣柱長(zhǎng)L1是多少?
(2)用水平力F2=15N拉動(dòng)活塞時(shí),氣柱壓強(qiáng)穩(wěn)定后,氣柱長(zhǎng)L2是多少?

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一定質(zhì)量理想氣體,狀態(tài)變化過(guò)程如P─V圖中ABC圖線所示,其中BC為一段雙曲線.若將這一狀態(tài)變化過(guò)程表示在P─T圖或V─T圖上,其中正確的是

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p0
2
;氣缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導(dǎo)熱的.開(kāi)始活塞被固定,打開(kāi)固定螺栓K,活塞下落,經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)時(shí)間后,活塞停在B點(diǎn),設(shè)周?chē)h(huán)境溫度保持不變,已知大氣壓強(qiáng)為P0,重力加速度為g.求:
①活塞停在B點(diǎn)時(shí)缸內(nèi)封閉氣體的體積V;
②整個(gè)過(guò)程中通過(guò)缸壁傳遞的熱量Q(一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能僅由溫度決定).

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(1)=?
(2)欲使B內(nèi)兩部分氣體壓強(qiáng)相等,須使A的溫度升高多少?

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