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    一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图所示．最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气体柱的高度为H0，温度为T0，压强等于外界的大气压强p0。现对气体缓慢加热，当气体温度升高了△T时，活塞(及铁砂)开始离开卡环而上升．继续加热直到气柱高度为H1 = 1.5H0．不计活塞与气缸之间的摩擦。求：

    （1）活塞刚离开卡环时气体的压强p1；

    （2）气柱高度为H1时的温度T1。

    （1）p1 =

    （2）


    解析:

    （1）活塞刚离开卡环时温度为T0 + △T，则在等容升温过程

    　　　　　　　　　 　　　　　①   （4分）

    得                 p1 = 　　　 　②  （1分）

    （2）设气缸的横截面积为S，从H0上升到H1的过程是等压升温过程

    　　　　　　　　　　   　　　③  （4分）

                    　 　　   ④  （1分）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气体柱的高度为H0=10cm，气体的温度T0=300K，压强为大气压强p0．现对气体缓慢加热，当气体温度升高到360K时，活塞（及铁砂）开始离开卡环而上升，此后在维持温度不变的条件下缓慢取走铁砂．已知活塞的横截面积是20cm2，大气压强p0为1×105 Pa，不计活塞与气缸之间的摩擦．求：
    （1）最初活塞上堆放着的铁砂的质量；
    （2）铁砂全部取走后活塞所能达到的高度H．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图14-2-9所示，最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气体柱的高度为H0，压强等于大气压强p0.现对气体缓慢加热，当气体温度升高了ΔT=60 K时，活塞（及铁砂）开始离开卡环而上升，继续加热直到气柱高度为H1=1.5H0.此后，在维持温度不变的条件下逐渐取走铁砂，直到铁砂全部取走时，气柱高度变为H2=1.8H0，求此时气体的温度 .（不计活塞与气缸之间的摩擦）

    图14-2-9

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    科目：高中物理 来源：2010年福建省季延中学高二下学期期末考试物理试题 题型：计算题

    （10分）一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图所示．最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气体柱的高度为H0，温度为T0，压强等于外界的大气压强p0。现对气体缓慢加热，当气体温度升高了△T时，活塞(及铁砂)开始离开卡环而上升．继续加热直到气柱高度为H1 = 1.5H0．不计活塞与气缸之间的摩擦。求：

    （1）活塞刚离开卡环时气体的压强p1；
    （2）气柱高度为H1时的温度T1。

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    科目：高中物理 来源：2010年福建省高二下学期期末考试物理试题 题型：计算题

    （10分）一个质量可不计的活塞将一定量的理想气体封闭在上端开口的直立圆筒形气缸内，活塞上堆放着铁砂，如图所示．最初活塞搁置在气缸内壁的固定卡环上，气体柱的高度为H0，温度为T0，压强等于外界的大气压强p0。现对气体缓慢加热，当气体温度升高了△T时，活塞(及铁砂)开始离开卡环而上升．继续加热直到气柱高度为H1 = 1.5H0．不计活塞与气缸之间的摩擦。求：

    （1）活塞刚离开卡环时气体的压强p1；

    （2）气柱高度为H1时的温度T1。

     

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