(2014?长宁区一模)如图所示,容器A和气缸B都能导热,A放置在l27℃的恒温槽中,B处于27℃的环境中,大气压强为Po=1.0×105Pa,开始时阀门K关闭,A内为真空,其容积VA=2.4L,B内活塞横截面积S=10cm2、质量m=1kg,活塞下方充有理想气体,其体积VB=4.8L,活塞上方与大气连通,A与B间连通细管体积不计,打开阀门K后活塞缓慢下移至某一位置(未触及气缸底部).g取10m/s2.试求:(1)稳定后容器A内气体压强;(2)稳定后气缸B内气体的体积;(3)活塞下移过程中,气缸B内气体对活塞做的功.
(2014?长宁区一模)如图所示,容器A和气缸B都能导热,A放置在l27℃的恒温槽中,B处于27℃的环境中,大气
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解决时间 2021-03-07 17:43
- 提问者网友:放荡不羁
- 2021-03-06 18:44
最佳答案
- 二级知识专家网友:一场云烟
- 2021-03-06 20:21
(1)稳定后,以活塞为研究对象,受力平衡:mg+P0S=PBS
得:PB=P0+
mg
s =1.1×105Pa,A与B连通,压强相等,PA=1.1×105Pa
(2)连通后,部分气体从B流入A,这部分气体末状态:VA=2.4L,TA=400K
初状态:VB=?,TB=300K
根据盖-吕萨克定律,有:
VB
TB =
VA
TA ,
代入数据得到:
VB
300 =
2.4
400
得:VB=1.8L
即它在容器B中时,VB=1.8L
则B中剩余的气体体积VB′=4.8L-1.8L=3.0L
(3)活塞下移过程中,气缸B内气体对活塞做的功W=P△V=-1.1×105Pa×1.8×10-3m3=-198J
答:(1)容器A内气体压强是1.1×105 Pa;
(2)气缸B内气体的体积是3.0L.
(3)活塞下移过程中,气缸B内气体对活塞做的功-198J.
得:PB=P0+
mg
s =1.1×105Pa,A与B连通,压强相等,PA=1.1×105Pa
(2)连通后,部分气体从B流入A,这部分气体末状态:VA=2.4L,TA=400K
初状态:VB=?,TB=300K
根据盖-吕萨克定律,有:
VB
TB =
VA
TA ,
代入数据得到:
VB
300 =
2.4
400
得:VB=1.8L
即它在容器B中时,VB=1.8L
则B中剩余的气体体积VB′=4.8L-1.8L=3.0L
(3)活塞下移过程中,气缸B内气体对活塞做的功W=P△V=-1.1×105Pa×1.8×10-3m3=-198J
答:(1)容器A内气体压强是1.1×105 Pa;
(2)气缸B内气体的体积是3.0L.
(3)活塞下移过程中,气缸B内气体对活塞做的功-198J.
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- 1楼网友:零负荷的放任
- 2021-03-06 21:05
(1)pb=p0+
mg
s =1.1×105 pa
(2)a与b连通,压强相等,pa=1.1×10 pa5 pa
(3)连通后,部分气体从b流入a,这部分气体va=2.4l,ta=400k
根据盖-吕萨克定律,有:
vb
tb =
va
ta ,代入数据得到:vb=1.8l
即它在容器b中时,vb=1.8l
vb′=4.8l-1.8l=3.0l
答:(1)容器b内气体的压强是1.1×105 pa;
(2)容器a内气体压强是1.1×105 pa;
(3)气缸b内气体的体积是3.0l.
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