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如图所示,水平放置的 A、B 是两个相同气缸,其长度和截面积分别为20 cm和10 cm2,C 是可在气缸内无摩擦滑动的、厚度不计的活塞,D为阀门,整个装置均由导热良好材料制成.开始阀门关闭,A 内有压强为 pA = 2.0×105 Pa 的氮气,B 内有压强为pB = 1.2×105 Pa的氧气;阀门打开后,活塞 C开始移动,最后达到平衡.试求活塞 C 移动的距离及平衡后 B 中气体的压强.假设环境温度始终不变.
x="5" cm;1.6×10Pa

试题分析:设平衡后活塞向右移动的距离为x,平衡后B中气体压强为p,活塞移动前与平衡后的温度相同,则由玻意耳定律得:
对A部分气体有:pALS=p(L+x)S  (2分)
对B部分气体有:pBLS=p(L-x)S  (2分)
代入相关数据解得:
x="5" cm  (1分)
p=1.6×105 Pa  (1分)
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

[物理——选修3-3]
(1)(5分)下列说法正确的是________。(填选项前的字母)
A.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映
B.没有摩擦的理想热机可以把吸收的热量全部转化为机械能
C.知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数
D.内能不同的物体,它们分子运动的平均动能可能相同
(2)(10分)如图所示,一根粗细均匀、内壁光滑的玻璃管竖直放置,玻璃管上端有一抽气孔,管内下部被活塞封住一定质量的理想气体,气体温度为T1。现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,此时活塞上方玻璃管的容积为2.6 V1,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后密封,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T2
(2)当气体温度达到1.8T1时的压强p

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

封有理想气体的导热气缸开口向下被竖直悬挂,活塞下系有钩码P,整个系统处于静止状态,如图所示.若大气压恒定,系统状态变化足够缓慢,下列说法中正确的是(   )
A.外界温度升高,气体的压强一定增大
B.外界温度升高,外界可能对气体做正功
C.保持气体内能不变,增加钩码质量,气体一定吸热
D.保持气体内能不变,增加钩码质量,气体体积一定减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,两气缸AB粗细均匀,等高且内壁光滑,其下部由体积可忽略的细管连通;A的直径为B的2倍,A上端封闭,B上端与大气连通;两气缸除A顶部导热外,其余部分均绝热。两气缸中各有一厚度可忽略的绝热轻活塞a、b,活塞下方充有氮气,活塞a上方充有氧气;当大气压为p0,外界和气缸内气体温度均为7℃且平衡时,活塞a离气缸顶的距离是气缸高度的,活塞b在气缸的正中央。

(ⅰ)现通过电阻丝缓慢加热氮气,当活塞b升至顶部时,求氮气的温度;
(ⅱ)继续缓慢加热,使活塞a上升,当活塞a上升的距离是气缸高度的时,求氧气的压强。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)如图所示,一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内,气柱长度为h.现继续向管内缓慢地添加部分水银,设水银质量为m(m未知)。水银添加完时,气柱长度变为h.再取质量为m的水银缓慢地添加在管内、外界大气压强保持不变.

①求第二次水银添加完时气柱的长度.
②若第二次水银添加完时气体温度为T0,现使气体温度缓慢升高.求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度.(水银未溢出玻璃管)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(9分)如图,气缸由两个截面不同的圆筒连接而成,活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,A、B的质量分别,,,横截面积分别为,一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧与大气相通,大气

(l)气缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态,求气体的压强。
(2)已知此时气体的体积。现保持温度不变,将气缸竖直放置,达到平衡后如图乙所示。与图甲相比,活塞在气缸内移动的距离L为多少?取重力加速度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

一端封闭一端开口,内径均匀的直玻璃管注入一段水银柱,当管水平放置静止时,封闭端A空气柱长12cm,开口端B空气柱长12cm,如图所示。若将管缓慢转到竖直位置,此时A空气柱长度为15cm,然后把管竖直插入水银槽内,最后稳定时管中封闭端空气柱A长仍为12cm,(设大气压强为1.0×105Pa=75cmHg,整个过程中温度保持不变),则

(1)管中水银柱的长度L为多少cm?
(2)最后稳定时B空气柱的长度lB2为多少cm?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,左端封闭,右端开口的均匀U型管中用水银封有一段长150mm的空气柱。左臂总长为250mm,右臂足够长。如果将管的开口变为竖直向下,求空气柱的长度。(设大气压为750mmHg)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图8.1—2所示,A、B 是一定质量的理想气体在两条等温线上的两个状态点,这两点与坐标原点O 和对应坐标轴上的VA、VB坐标所围成的三角形面积分别为SA SB,对应温度分别为TA和TB,则(  )

A.SA > SB   TA > T
B.SA = SB   TA < TB
C.SA < SB   TA < TB
D.SA > SB   TA < TB

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