(2013•大连模拟)如图所示,A气缸截面积为500cm2,A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27℃的理想气体,中间用细管连接.细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给

所属学校:全国通用 科目:物理 2022-05-19 13:40:48

问题描述:

(2013•大连模拟)如图所示,A气缸截面积为500 c
m
,A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm、温度均为27℃的理想气体,中间用细管连接.细管中有一绝热活塞M,细管容积不计.现给左面的活塞N施加一个推力.使其缓慢向右移动,同时给B中气体加热,使此过程中A气缸中的气体温度保持不变.活塞M保持在原位置不动.不计活塞与器壁间的摩擦,周围大气压强为1atm=1
0
Pa.当推力F=
5
3
×1
0
N时,求:①活塞N向右移动的距离是多少cm;②B气缸中的气体升温到多少℃.
最佳答案:

①加力F后,A中气体的压强为 pA′=p0+

F
S
=
4
3
×105Pa对A中气体:由pAVA=pA′VA′则得 VA′=
pAVA
pA′
=
105VA
4
3
×105
=
3
4
VA初态时,LA=
VA
SA
=
10×103
500
=20cm,LA′=
VA′
SA
=15cm故活塞N向右移动的距离是s=LA-LA′=5cm②对B中气体,困活塞M保持在原位置不动,末态压强为pB′=pA′=
4
3
×105Pa根据查理定律得: 
pB
TB
=
pB′
TB′
解得,TB′=
pB′TB
pB
=400K∴tB=127℃答:①活塞N向右移动的距离是5cm;②B气缸中的气体升温到127℃.
版权声明

声明:有的资源均来自网络转载,版权归原作者所有,如有侵犯到您的权益 请联系本站我们将配合处理!

分享: