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如图所示,封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上,开口向右放置,活塞的横截面积为S.活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体,轻绳跨在定滑轮上.开始时汽缸内外压强相同,均为大气压p0(mg<p0s).汽缸内气体的温度T0,轻绳处在伸直状态.不计摩擦,缓慢降低汽缸内温度,最终使得气体体积减半,求:
①气体体积减半时的温度T1
②建立P-V坐标系并在该坐标系中画出气体变化的整个过程.
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①设初始时气体的体积为V.降低汽缸内温度,使得气体体积减半时,设封闭气体的压强为p,则对活塞:
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   pS+p0S=mg
则得p=p0-
mg
S

根据理想气体状态方程得
 
p0V
T0
=
p?
1
2
V
T1

联立上两式解得,T1=
p0-
mg
S
2p0
T0

②建立P-V坐标系,根据初末状态参量,画出图象如图.
答:①气体体积减半时的温度T1
p0-
mg
S
2p0
T0

②建立P-V坐标系,画出气体变化的整个过程如图.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2010?辽宁模拟)如图所示,封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上,开口向右放置,活塞的横截面积为S.活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体,轻绳跨在定滑轮上.开始时汽缸内外压强相同,均为大气压p0(mg<p0s).汽缸内气体的温度T0,轻绳处在伸直状态.不计摩擦,缓慢降低汽缸内温度,最终使得气体体积减半,求:
①气体体积减半时的温度T1
②建立P-V坐标系并在该坐标系中画出气体变化的整个过程.

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科目:高中物理 来源: 题型:

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(1)重物刚离地时气缸内的温度T1
(2)气体体积减半时的温度T2
(3)在下列坐标系中画出气体状态变化的整个过程.并标注相关点的坐标值.

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上,开口向右放置,活塞的横截面积为S。活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体,轻绳跨在定滑轮上。开始时汽缸内外压强相同,均为大气压p0(mg<p0s)。汽缸内气体的温度T0,轻绳处在伸直状态。不计摩擦,缓慢降低汽缸内温度,最终使得气体体积减半,求:

①气体体积减半时的温度T1

②建立P—V坐标系并在该坐标系中画出气体变化的整个过程。

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科目:高中物理 来源:2010年上海市嘉定区高考物理一模试卷(解析版) 题型:解答题

如图所示,封闭有一定质量理想气体的汽缸固定在水平桌面上,开口向右放置,活塞的横截面积为S.活塞通过轻绳连接了一个质量为m的小物体,轻绳跨在定滑轮上.开始时汽缸内外压强相同,均为大气压p(mg<ps).汽缸内气体的温度T,轻绳处在伸直状态.不计摩擦,缓慢降低汽缸内温度,最终使得气体体积减半,求:
①气体体积减半时的温度T1
②建立P-V坐标系并在该坐标系中画出气体变化的整个过程.

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