如图所示,竖直放置的气缸开口向下,活塞a和活塞b将长为L的气室中的气体分成体积比为1︰2的A、B两部分,温度均为127℃,系统处于平衡状态。当气体温度都缓慢地降

如图所示,竖直放置的气缸开口向下,活塞a和活塞b将长为L的气室中的气体分成体积比为1︰2的A、B两部分,温度均为127℃,系统处于平衡状态。当气体温度都缓慢地降

题型:不详难度:来源:
如图所示,竖直放置的气缸开口向下,活塞a和活塞b将长为L的气室中的气体分成体积比为1︰2的A、B两部分,温度均为127℃,系统处于平衡状态。当气体温度都缓慢地降到27℃时系统达到新的平衡,不计活塞a的厚度及活塞与气缸间的摩擦。求活塞a、b移动的距离。(设外界大气压强不变)
答案
   
解析
如图所示,设a向上移动x,b向上移动y,活塞的横截面积为S,因为两个气室中的气体都做等压变化,所以有
对气体A:V1=LS,V2=(L-x)S

有:             (3分)
对气体B:V1/=LS,V2/=(L-y+x)S  有:  (3分)
代入数据解得:     
举一反三
把一定质量的理想气体用活塞封闭在可导热的气缸内,活塞相对于底部的高度为h,可沿气缸无摩擦地滑动,整体放在冰水混合物中。取一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。砂子倒完时,活塞下降了h/4。再取相同质量的一小盒砂子缓慢地倒在活塞的上表面上。外界的压强和温度始终保持不变,求第二次砂子倒完时活塞距气缸底部的高度是多少?在第二次倒砂子的过程中外界对气体做功145 J,封闭气体吸热还是放热,热量是多少?
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如图所示,a、b、c分别是一定质量的理想气体的三个状态点,设a、b、c状态的气体密度和内能分别为及Ea、Eb、Ec,则下列关系中正确的是(   )
A.>>,Ea>Eb>EcB.<=,Ea=Eb>Ec
C.=>,Ea>Eb=EcD.=<,Ea>Eb=Ec

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如图所示,连通器的三支管水银面处于同一高度,A、B管上端封闭,C管上端开口,今在C管中加入一定量的水银,且保持温度不变,则稳定后A管内的水银柱高度____(选填“大于”、“等于”或“小于”)B管内水银柱高度,A管内气体压强改变量____ (选填“大于”、“等于”或“小于”)B管内气体压强改变量。
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如图所示,一水平放置的气缸,由截面积不同的两圆筒连接而成,活塞A、B用一长为3L的刚性细杆连接,它们可以在筒内无摩擦地沿水平方向左右滑动.A、B的截面积分别为SA=2S0、SB= S0。A、B之间封闭着一定质量的理想气体.两活塞外侧(A的左方和B的右方)都是大气,大气压强始终保持为Po.活塞B的中心连一不能伸长的细线,细线的另一端固定在墙上,当气缸内气体温度为T1=T0,活塞A、B的平衡位置如图所示,此时细线中的张力为F1= 0.2P0S0。(答案用已知量S0、p0、T0表示)
(1)现使气缸内气体温度由初始温度T1缓慢下降至T2,T2为多少时活塞开始向右移动?
(2)继续使气缸内气体温度缓慢下降至T3,T3为多少时活塞A刚刚右移到两圆筒连接处?
(3)活塞A移到两圆筒连接处之后,维持气体温度T3不变,另外对B施加一个水平向左的推力,将两活塞慢慢推向左方,直到细线拉力重新变为F1求此时的外加推力F是多大a
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如图所示,开口处有卡口、内截面积为S的圆柱形气缸开口向上竖直放置在水平面上,缸内总体积为V0,大气压强为p0,一厚度不计、质量为m的活塞(m=0.2p0S/g)封住一定量的理想气体,温度为T0时缸内气体体积为0.8V0,先在活塞上缓慢放上质量为2m的砂子,然后将缸内气体温度升高到2T0,求:(1)初始时缸内气体的压强P1 =?  (2)在活塞上放上质量为2m的砂子时缸内气体的体积V2 =? (3)最后缸内气体的压强P4=?
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