今有一质量为M的气缸,用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体,当气缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),若将气缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少?
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今有一质量为M的气缸,用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体,当气缸水平横放时,空气柱长为L0(如图甲所示),若将气缸按如图乙悬挂保持静止时,求气柱长度为多少?已知大气压强为P0,活塞的横截面积为S,它与气缸之间无摩擦且不漏气,且气体温度保持不变. |
答案
L=p0 L0s/( p0 s- Mg) |
解析
对缸内理想气体,平放初态:p1=p0,v1=L0s (2分) 悬挂末态:对缸体,Mg+p2s=p0s 即p2= p0- Mg/s , v2=LS (3分) 由玻意耳定律:p1 v1= p2 v2,即p0 L0s=(p0- Mg/s)LS (3分) 得:气柱长度为L=p0 L0s/( p0 s- Mg) (2分) |
举一反三
关于液体的表面张力,下述说法正确的是( )A.表面张力是液体各部分间相互吸引的力 | B.表面层的分子分布比液体内部稀疏些,分子间表现为引力 | C.表面层的分子距离比液体内部小些,分子间表现为引力 | D.不论是水还是水银,表面张力都要使其液面收缩 |
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如图所示,绝热容器中用活塞封闭一段理想气体,活塞可在容器中无摩擦地移动,现用力压活塞,使活塞向左运动,活塞中气体的温度变化情况是 ( )
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关于密闭容器中气体的压强,下列说法中正确的是( )A.是由于气体分子相互作用产生的 | B.是由于气体分子碰撞容器壁产生的 | C.是由于气体的重力产生的 | D.气体温度越高,压强就一定越大 |
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一定质量的理想气体在某一过程中,外界对气体做功7.0×104 J,气体内能减少1.3×105 J,此过程中 (1)气体从外界吸热还是对外放热? (2)求吸收或者放出的热量为多少? |
如图,容积为的容器内充有压缩空气。容器与水银压强计相连,压强计左右两管下部由软胶管相连。气阀关闭时,两管中水银面同高,左管中水银面上方到气阀之间空气的体积为。打开气阀,左管中水银下降;缓慢地向上提右管,使左管中水银面回到原来高度,此时右管与左管中水银面的高度差为h。已知水银的密度为,大气压强为,重力加速度为g;空气可视为理想气体,其温度不变。求气阀打开前容器中压缩空气的压强P1。 |
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