[题目]如图甲所示.内壁光滑.导热良好.质量为的汽缸开口向上竖直放置在水平地面上.上部分的横截面积为S.下部分的横截面积为2S.下部分汽缸高L.汽缸内有两个质量忽略不计.厚度不计的活塞A.B封闭了Ⅰ.Ⅱ两部分理想气体.A活塞正好处在汽缸上下两部分的分界处.B活塞处在下部分汽缸的正中间位置处.现将该装置挂起来.气缸脱离地面稳定后如图乙所示.A 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图甲所示，内壁光滑、导热良好、质量为的汽缸开口向上竖直放置在水平地面上，上部分的横截面积为S，下部分的横截面积为2S，下部分汽缸高L，汽缸内有两个质量忽略不计、厚度不计的活塞A、B封闭了Ⅰ、Ⅱ两部分理想气体，A活塞正好处在汽缸上下两部分的分界处，B活塞处在下部分汽缸的正中间位置处。现将该装置挂起来，气缸脱离地面稳定后如图乙所示。A活塞始终未与汽缸脱离，已知重力加速度为g，外界温度为T，大气压强为P0。

①若环境温度保持不变，求乙图中A活塞向上移动的距离；

②若环境温度缓慢升高，B活塞恰能升到下部分汽缸的顶部，求此时的环境温度？

【答案】①L②

【解析】

①以两部分气体为一个整体为研究对象，状态1

再次平衡为状态2

根据玻意耳定律可得，解得

乙图中A活塞向上移动的距离

②以Ⅱ为研究对象，状态1：

状态2：

根据理想气体的状态方程可得，解得

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A.v的大小等于

B.撤去拉力F后，AB棒的最终速度大小为v，方向向右

C.撤去拉力F后，CD棒的最终速度大小为v，方向向右

D.撤去拉力F后，整个回路产生的焦耳热为mv2

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B. 细线对小球的拉力逐渐减小

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D. 水平地面对斜面体的支持力逐渐减小

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