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题目
题型:不详难度:来源:
两端封闭的气缸,有一可以无摩擦滑动的活塞,面积为S,气缸的质量为m,活塞(包括细的提杆)的质量也为m。活塞上下两部分均为理想气体,当对提杆不施加压力和拉力时,活塞恰好静止于气缸的中间,如图所示,此时气缸上方气体的压强为P0。若保持温度不变, 以力F向上提细杆,使气缸、活塞以同一加速度a竖直向上做匀加速运动,这时活塞上下两部分气体体积的比为1∶2。求加速度a和拉力F的大小?

答案

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解析

静止时,气缸上方气体压强为,上下缸体积均为V/2。

当两者都以a向上运动时,按玻-马定律

对活塞 F-mg-(p′0-p′1)S=ma……④

核心考点
试题【两端封闭的气缸,有一可以无摩擦滑动的活塞,面积为S,气缸的质量为m,活塞(包括细的提杆)的质量也为m。活塞上下两部分均为理想气体,当对提杆不施加压力和拉力时,活】;主要考察你对气体实验定律等知识点的理解。[详细]
举一反三
一开口玻璃管竖直放置在小车上,小车沿倾角为37°的光滑斜面下滑.在运动前,玻璃管中有一段h=20cm的水银柱,封闭一段L0=40cm长的空气柱.设大气压强p0=75cm汞柱,温度不变,水银密度为=13.6×,g=10m/.(见图)求小车下滑过程中空气柱长为多少?

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质量一定的理想气体被活塞封闭在圆柱形的金属气缸内,活塞与气缸底部之间用一轻弹簧相连接,如图所示.活塞与缸壁间无摩擦而且不漏气.已知,活塞重为G,截面积为S,当大气压Pa,周围环境的温度为27℃时,气缸内气体的压强Pa,此时弹簧恰好是原长L0.现将一个重为3G的物体轻轻地放在活塞上,使活塞缓慢下降,待稳定后活塞下降了L0/4.然后再对气体加热,使活塞上升到离气缸底5L0/4处.变化过程中弹簧始终处于弹性限度内,求:

(1)弹簧的劲度系数与活塞重(G)、弹簧原长(L0)的关系
(2)加热后气缸内气体温度升高了多少?
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如图,一粗细均匀的玻璃管两端开口,全长25cm,竖直插入水银槽中17cm后,用手指堵住上端开口,慢慢从水银槽中提出,再慢慢转到开口向上,求这时管内水银柱的长度和被封气体的长度?大气压为75cmHg.

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如图所示,静止车厢内斜靠着一个长圆气缸,与车厢底板成θ角,气缸上方活塞质量为M,缸内封闭有长为L的空气柱,活塞面积为s,摩擦不计,大气压强为P0,并设缸内气体温度不变,求:

(1)当车厢在水平轨道上向右做匀加速运动时,发现缸内空气压强与P0相同,此时车厢的加速度多大?
(2)上述情况下气缸内气柱长度为多少?
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如图所示,圆环形均匀细玻璃管半径为R厘米(玻璃管的内径远小于R),其内一半充满水银,另一半为空气,水银面连线cd经过圆心O,且处于水平状态,关闭阀门K把空气柱密闭分为相等的A、B两部分.现把圆环逆时针转过90°(即阀门K转到水平位置),这时水银面连线转到c"d"位置(c"d"与水平方向夹角θ为30°),求:转动前空气柱的压强是多少?(设上述过程气体的温度不变)

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