汽缸可以通過改變缸內氣體的溫度來控制活塞的運動，此裝置廣泛應用于半導體行業(yè)中的材料加工。圖甲是一直立且內壁光滑的汽缸，其簡化原理圖如圖乙所示，活塞A、B用一長L=1m的不可伸長的細線連接，A、B的截面積分別為SA=100cm2、SB=25cm2，A、B之間封閉有一定質量的空氣（視為理想氣體），A的上方和B的下方都始終保持在p0=1.0×105Pa的大氣壓下?；钊鸄、B與汽缸分界點的距離均為0.5m時，整體恰好處于平衡狀態(tài)，已知此時封閉空氣的溫度T1=400K、壓強p1=1.1×105Pa,線中的張力FT=75N，取重力加速度大小g=10m/s2。
（1）求活塞A、B的質量mA、mB；
（2）若讓汽缸內空氣的溫度緩慢升高，直到活塞B將要脫離汽缸，求此時缸內空氣的溫度T2；
（3）當活塞B即將脫離汽缸時，立即固定兩個活塞并緩慢降低缸內空氣的溫度直到缸內空氣的壓強與外界相等，已知該封閉空氣的內能U與熱力學溫度T成正比，滿足關系U=kT，式中k=0.3J/K，求該過程中汽缸內空氣放出的熱量Q（結果保留兩位有效數(shù)字）。
【考點】理想氣體及理想氣體的狀態(tài)方程．
【答案】見試題解答內容
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：45引用：2難度：0.5
相似題
-
1．一定質量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變化到狀態(tài)C，其V-T圖象如圖所示。下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/5 17:0:4組卷：202引用：1難度：0.7 -
2．如圖是萘晶體的熔化曲線，由圖可知，萘的熔點是多少℃，熔化時間為多少？若已知萘的質量為m,固態(tài)時比熱容為c1，液態(tài)時比熱容為c2，熔化熱為λ，試計算在0～τ1，τ1～τ2和τ2～τ3這三個時間間隔中吸收的熱量及能量轉化情況．發(fā)布：2024/12/13 8:0:1組卷：13引用：2難度：0.3 -
3．（選修模塊3-3）
（1）如圖，固定的導熱氣缸內用活塞密封一定質量的理想氣體，氣缸置于溫度不變的環(huán)境中．現(xiàn)用力使活塞緩慢地向上移動，密閉氣體的狀態(tài)發(fā)生了變化．下列圖象中p、V和U分別表示該氣體的壓強、體積和內能，表示該氣體分子的平均動能，n表示單位體積內氣體的分子數(shù)，a、d為雙曲線，b、c為直線．能正確反映上述過程的是Ek
（2）2010年諾貝爾物理學獎授予安德烈?海姆和康斯坦丁?諾沃肖洛夫，以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究．他們通過透明膠帶對石墨進行反復的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有0.34nm的石墨烯，是碳的二維結構．如圖所示為石墨、石墨烯的微觀結構，根據(jù)以上信息和已學知識判斷，下列說法中正確的是
A．石墨是晶體，石墨烯是非晶體
B．石墨是單質，石墨烯是化合物
C．石墨、石墨烯與金剛石都是晶體
D．他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的
（3）為保證駕乘人員的安全，轎車中設有安全氣囊．轎車在發(fā)生一定強度的碰撞時，利用疊氮化鈉（NaN3）爆炸產生氣體（假設都是N2）充入氣囊．若氮氣充入后安全氣囊的容積V=56L，囊中氮氣密度ρ=2.5kg/m3，已知氮氣摩爾質量M=2.8×10-2kg/mol,阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol-1，試估算囊中氮氣分子的總個數(shù)N（結果保留一位有效數(shù)字）．發(fā)布：2024/12/20 8:0:1組卷：13引用：1難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~