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(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

(1)  (2)

解析试题分析:(1)气缸处于甲图所示位置时,设气缸内气体压强为,对于活塞和杆,由力的平衡条件得
 
解得      2分
(2)汽缸处于乙图所示位置时,设气缸内气体压强为,对于活塞和杆,由力的平衡条件得
      2分
为气缸处于乙图所示位置时缸内气体的体积,由玻意耳定律可得
       2分
由几何关系可得       2分
由上述各式解得活塞在气缸内移动距离        1分
考点:本题考查物体的平衡条件和玻意耳定律。

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,一圆柱形绝热容器竖直放置,通过绝热活塞封闭着温度为T1的理想气体,活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间,使活塞缓慢上升且气体温度上升到T2,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,求:

①气体的压强.
②这段时间内活塞缓慢上升的距离是多少?
③这段时间内气体的内能变化了多少?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(9分)如图所示,“13”形状的各处连通且粗细相同的细玻璃管竖直放置在水平地面上,只有竖直玻璃管FG中的顶端G开口,并与大气相通,水银面刚好与顶端G平齐。AB =" CD" = L,BD =" DE" =,FG =。管内用水银封闭有两部分理想气体,气体1长度为L,气体2长度为L/2,L = 76cm。已知大气压强P0 = 76cmHg,环境温度始终为t0 = 27℃,现在仅对气体1缓慢加热,直到使BD管中的水银恰好降到D点,求此时(计算结果保留三位有效数字)

① 气体2的压强P2为多少厘米汞柱?
② 气体1的温度需加热到多少摄氏度?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

某汽车发动机的气缸容积为,在压缩前其气缸内气体温度为,压强为,在压缩冲程末,气缸内气体体积被压缩为,若要求此时缸内气体温度达到,则此时的气缸壁将承受多大的气压?(视缸内气体为理想气体)

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

某同学用一端封闭的U形管,研究一定质量封闭气体的压强,如图乙所示,U形管竖直放置,当封闭气柱长为L0时,两侧水银面的高度差为h ,大气压强为P0。求

①封闭气体的压强(用cmHg作单位);
②若L0=20cm,h=8.7cm,该同学用与U形管口径相同的量筒往U形管内继续缓慢注入水银,当再注入13.3cm长水银柱时,右侧水银面恰好与管口相平齐。设环境温度不变,求大气压强是多少cmHg?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

如图所示,A、B两个气缸中装有压强均为1 atm(标准大气压)、温度均为27℃的空气,中间用细管连接,细管容积不计,管中有一绝热活塞(不计摩擦,可自由移动)。开始时气缸A左端的活塞距离其右端底部为L。现保持气缸A中的气体温度不变,将活塞向右缓慢推进L/4,若要使细管中的绝热活塞仍停在原位置,则气缸B中的气体温度应升高到多少摄氏度?

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科目:高中物理 来源: 题型:计算题

(9分) 如图所示,一定质量的理想气体从状态A经等压过程到状态B.此过程中,气体压强p=1.0×105 Pa,吸收的热量Q=7.0×102 J,求此过程中气体内能的增量.

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

对于以下光学现象或运用,说法错误的:(  )

A.自行车尾灯的内部构造实质是一列竖直排布的紧密的全反射三棱镜
B.海面上的海市蜃楼将呈现倒立的像,位置在实物的上方,又称上现蜃景
C.夏天雨后的天空出现美丽的彩虹,是光的色散现象
D.光导纤维的内芯一般由折射率较大的玻璃纤维制成

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科目:高中物理 来源: 题型:单选题

如图所示,口径较大、充满水的薄壁圆柱形玻璃缸底有一发光小球,则(  )

A.小球必须位于缸底中心才能从侧面看到小球 
B.小球所发的光能从水面任何区域射出 
C.小球所发的光从水中进入空气后频率变大 
D.小球所发的光从水中进入空气后传播速度变大 

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