题目
题型:模拟题难度:来源:
气缸长为L=1 m(气缸的厚度可忽略不计),固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100 cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,当温度为t=27 ℃,大气压为P0=1×105 Pa时,气柱长度为L0=0.4 m。现缓慢拉动活塞,拉力最大值为F=500 N,求:
(1)如果温度保持不变,能否将活塞从气缸中拉出?
(2)保持拉力最大值不变,气缸中气体温度至少为多少摄氏度时,才能将活塞从气缸中拉出?
答案
P1=P0
根据理想气体状态方程(T1=T2)有P1SL0=p2SL2
解得L2=0.8m
L2<L,所以不能将活塞拉出
(2)保持F最大值不变,温度升高,活塞刚到缸口时,L3=1m,设此时的压强为p3,根据理想气体状态方程
p3=p2
得T3=375 K,t3=102℃
核心考点
试题【【选修3-3选做题】气缸长为L=1 m(气缸的厚度可忽略不计),固定在水平面上,气缸中有横截面积为S=100 cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,当】;主要考察你对气体的状态方程等知识点的理解。[详细]
举一反三
在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置;若温度为T,达到平衡时,气柱a的长度为L;将管口向下竖直放置,若温度为T1,达到平衡时,气柱a的长度为L1。然后将管平放在水平桌面上,此时温度为T2,在平衡时,气柱a的长度为L2。已知:T、T1、T2、L、L1;大气压P0一直保持不变,不计玻璃管和水银的体积随温度的变化,求L2。
在一端封闭、内径均匀的直玻璃管内,有一段水银柱封闭一定质量的理想气体a。将管口向上竖直放置,若温度为T=300K,达到平衡时,气柱a的长度为L =30cm;将管口向下竖直放置,若温度为T1=350K,达到平衡时,气柱a的长度为L1=40cm。然后将管平放在水平桌面上,平衡时气柱a的长度为L2=36cm,求此时温度T2。(已知大气压P0=75cmHg,不计玻璃管和水银的体积随温度的变化)