如图所示,开口处带有卡环的圆柱形导热气缸,活塞面积S=10,质量m=0.6kg,与气缸密闭接触.整个装置开口向上,放在温度为23的室内,缸内被封气体体积为气缸容

如图所示,开口处带有卡环的圆柱形导热气缸,活塞面积S=10,质量m=0.6kg,与气缸密闭接触.整个装置开口向上,放在温度为23的室内,缸内被封气体体积为气缸容

题型:不详难度:来源:
如图所示,开口处带有卡环的圆柱形导热气缸,活塞面积S=10,质量m=0.6kg,与气缸密闭接触.整个装置开口向上,放在温度为23的室内,缸内被封气体体积为气缸容积的一半.现将气缸缓慢倒置至开口向下,取g=10,p0=1.0×10Pa.求稳定后缸内气体的体积和压强.

答案
V0;0.8×105Pa。
解析

试题分析:取缸内气体为研究对象,气体初状态压强为:P1=P+=1.6×105Pa,体积V1=V0/2;
设倒置后活塞未与卡环接触,则气体压强为:P2=P0=0.4×105Pa,假设此时气体的体积为V2
由玻意尔定律P1V1=P2V2,解得:V2=2V0
故假设不成立,故缸内气体体积应为V2′=V0
此时缸内气体压强满足P2′V2′=P1V1,解得:P2′=0.8×105Pa。
举一反三
如图所示,两端开口的U形管,左侧直管中有一部分空气被一段水银柱与外界隔开,若在左管中再缓慢注入一些水银,平衡后则(    )

A.两侧水银面A、B高度差h变大
B.两侧水银面A、B高度差h不变
C.左侧封闭气柱体积不变
D.左侧封闭气柱体积变大
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一活塞将一定质量的理想气体封闭在汽缸内,初始时气体体积为3.0×10 m,测得此时气体的温度和压强分别为300 K和1.0×10 Pa,加热气体缓慢推动活塞,测得气体的温度和压强分别为320 K和1.0×10 Pa.
①求此时气体的体积.
②保持温度为320 K不变,缓慢改变作用在活塞上的力,使气体压强变为8.0×l0 Pa,求此时气体的体积.
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(10分)某同学利用DIS实验系统研究一定质量理想气体的状态变化,实验后计算机屏幕显示如下的P-t图象。已知在状态B时气体的体积VB =3L,求①气体在状态A的压强;②气体在状态C的体积。

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如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞面积之比为SA:SB =  1:2.两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时,A、B中气体的体积皆为V0,温度皆为T0=300K.A中气体压强pA=1.5p0,p0是气缸外的大气压强.现对A加热,使其中气体的压强升到 ,同时保持B中气体的温度不变.求此时A中气体温度TA .

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内壁光滑的导热气缸竖直放置,用不计质量的活塞封闭了一定质量的理想气体,活塞上物了质量m=0.5kg的沙子,整个装置放在t=-23℃的恒温环境中,此时气体的体积为V1=5.0×10-4m3,再将温度缓慢的调到t2=27℃,并保持不变。此时体积变为V2,然后在t2=27℃的环境中,缓慢将活塞上方的沙子移除,气体的体积将变为V3。已知活塞面积S=1.0×10-4m2。大气压强P0=1.0×105Pa,g取10m/s2。求:

①当t2=27℃时气体的体积V2;
②气缸内气体的最终体积V3(结果保留两位有效数字)
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