如圖所示,有兩個不計質量和厚度的活塞M、N,將兩部分理想氣體A、B封閉在絕熱汽缸內,溫度均是27℃。M活塞是導...
問題詳情:
如圖所示,有兩個不計質量和厚度的活塞M、N,將兩部分理想氣體A、B封閉在絕熱汽缸內,溫度均是27 ℃。M活塞是導熱的,N活塞是絕熱的,均可沿汽缸無摩擦地滑動,已知活塞的橫截面積均爲S=
2 cm2,初始時M活塞相對於底部的高度爲h1=27 cm,N活塞相對於底部的高度爲h2=18 cm。現將一質量爲m=1 kg的小物體放在M活塞的上表面上,活塞下降。已知大氣壓強爲p0=1.0×105 Pa,重力加速度g取10 m/s2。
(1)活塞重新穩定後,求下部分氣體的壓強;
(2)現通過加熱絲對下部分氣體進行緩慢加熱,使下部分氣體的溫度變爲127 ℃,求穩定後活塞M、N距離底部的高度。
【回答】
(1)1.5×105 Pa (2)22 cm 16 cm
【解析】: (1)以兩個活塞和重物作爲整體進行受力分析,得:
pS=mg+p0S
對上部分氣體進行分析,根據玻意耳定律可得:
p0(h1-h2)S=pLS
得:L=6 cm
故此時活塞M距離底端的距離爲
h4=h3+L=16 cm+6 cm=22 cm。
知識點:未分類
題型:計算題
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