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有一传热良好的圆柱形气缸置于水平地面上,并用一光滑的质量为M活塞密封一定质量的理想气体,活塞面积为S.开始时汽缸开口向上(如图一),已知外界大气压强P0,被封气体的体积V0
①求被封气体的压强:
②现将汽缸倒置(如图二),待系统重新稳定后,活塞移动的距离是多少?
(1)对活塞受力分析:
Mg+P0S=PS
得:P=
Mg+P0S
S

(2)气缸倒置后:
对活塞受力分析得:Mg+P1S=P0S
所以P1=
P0S-Mg
S

对封闭气体运用玻玛定律PV0=P1V1
得:V1=
(P0S+Mg)V0
P0S-Mg

所以△h=
V1-V0
S
=
2MgV0
(P0S-Mg)S

答:①被封气体的压强是
Mg+P0S
S

②活塞移动的距离是
2MgV0
(P0S-Mg)S
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题



如下图所示,粗细均匀的长直玻璃管被轻绳倒挂于倾角为θ的斜面上,管内有一段长为h的水银柱(其密度为ρ)封闭着一段空气柱.求在下列情况下,被封闭气体的压强为多少(式中各物理量单位均为国际单位制单位)?
(1)玻璃管静止不动;
(2)剪断细绳后,玻璃管沿斜面保持平稳加速下降过程(知管与斜面间动摩擦因数为μ,且μ<tanθ).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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B.气体对外做功,气体内能不变
C.外界对气体做功,气体内能不变
D.气体向外界放热,气体内能不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

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A.如果体积减小,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大
B.如果压强增大且温度不变,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大
C.如果温度升高,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大
D.如果分子密度增大,气体分子在单位时间内对单位面积器壁的碰撞次数一定增大

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

1654年德国马德堡市市长格里凯曾做了两个中空的金属半球,直径约0.36m,把它们扣在一起,然后抽去里面的空气,两边共用16匹马才把球拉开,这就是科学史上传为美谈的“马德堡半球”.如果大气压强p0=105Pa,假设每匹马的拉力相等且在同一直线上,那么每匹马的拉力约为______N(取两位有效数字).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(6分)图为一种减震垫,上面布满了圆柱状薄膜气泡,每个气泡内充满体积这V0,压强为p0的气体,当平板状物品平放在气泡上时,气泡被压缩,若气泡内气体可视为理想气体,其温度保持不变,当体积压缩到V时气泡与物品接触的面积为S,求此时每个气泡内气体对接触面外薄膜的压力。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

1 mol任何气体在标准状况下的体积都是22.4 L.试估算温度为0℃,压强为2个标准大气压时单位体积内气体分子数目为           (结果保留两位有效数字).

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