一豎直放置、缸壁光滑且導熱的柱形氣缸內(nèi)盛有一定量的氮氣，被活塞分割成Ⅰ、Ⅱ兩部分；達到平衡時，這兩部分氣體的體積相等，上部氣體的壓強為，如圖（a）所示。若將氣缸緩慢倒置，再次達到平衡時，上下兩部分氣體體積之比為3∶1，如圖（b）所示。設外界溫度不變。已知活塞面積為S，重力加速度大小為g，求活塞的質量。

試題分析：設活塞的質量為m，氣缸倒置前下部氣體的壓強為，倒置后上下氣體的壓強分別為和，由力的平衡條件有


倒置過程中，兩部分氣體均經(jīng)歷等溫過程，設氣體的總體積為V0，由玻意耳定律得


聯(lián)立以上各式得
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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列屬于可再生的一次能源的是（     ）
A．煤氣B．煤炭C．天然氣D．太陽能

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列有關熱現(xiàn)象的說法中正確的是              （    ）
A．物體吸收熱量，則其分子平均動能一定變大
B．盛有氣體的容器作減速運動時，容器中氣體的內(nèi)能隨之減小
C．電流通過電阻后電阻發(fā)熱，它的內(nèi)能增加是通過“熱傳遞”方式實現(xiàn)的
D．分子間引力和斥力相等時，分子勢能最小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一端封閉一端開口，內(nèi)徑均勻的直玻璃管注入一段60mm的水銀柱，當管水平放置達到平衡時，閉端空氣柱長140mm，開口端空氣柱長140mm，如圖7-15所示。若將管輕輕倒轉后再豎直插入水銀槽內(nèi)，達到平衡時，管中封閉端空氣柱A長133mm，如圖7-16所示（設大氣壓強為1.01325×105Pa（760mmHg），溫度保持不變），求槽中水銀進入管中的長度H=？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖（a）所示，一導熱性能良好、內(nèi)壁光滑的氣缸水平放置。橫截面積為S＝2×10-3m2、質量為m＝4kg、厚度不計的活塞與氣缸底部之間封閉了一部分氣體，此時活塞與氣缸底部之間的距離為24cm，在活塞的右側12cm處有一對與氣缸固定連接的卡環(huán)，氣體的溫度為300K，大氣壓強p0＝1.0×105Pa�，F(xiàn)將氣缸豎直放置，如圖（b）所示，取g＝10m/s2。求：

（1）活塞與氣缸底部之間的距離；
（2）加熱到675K時封閉氣體的壓強。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

右圖為伽利略設計的一種測溫裝置示意圖，玻璃細管的上端與導熱良好的大玻璃泡連通，下端插入水中，玻璃泡中封閉有一定量的空氣。若細管中水柱上升，則外界大氣的變化可能是       （填選項前的字母）
A．溫度降低，壓強增大B．溫度升高，壓強不變
C．溫度升高，壓強減小D．溫度不變，壓強減小

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

為了保證車內(nèi)人員的安全，一般小車都裝了安全氣囊，利用NaN3爆炸產(chǎn)生的氣體充入氣囊。當小車發(fā)生一定的碰撞時，NaN3爆炸安全氣囊將自動打開。若氮氣充入氣囊后的容積為V="56" L，囊中氮氣密度為ρ=2.5kg/m3，已知氮氣的摩爾質量為M0=0.028kg/mol。
①試估算氣囊中氮氣的分子數(shù)；
②當溫度為27℃時，囊中氮氣的壓強多大？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

(6分)如圖所示，導熱良好的薄壁汽缸放在光滑水平面上，用橫截面積為S=1.0×10-2m2的光滑活塞將一定質量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，活塞桿的另一端固定在墻上。外界大氣壓強P0=1.0×l05Pa。當環(huán)境溫度為27oC時，密閉氣體的體積為2.0×10-3 m3。

①當環(huán)境溫度緩慢升高到87℃時，汽缸移動的距離是多少?
②在上述過程中封閉氣體(填“吸熱”或“放熱”)，傳遞的熱量(填“大于”或“小于”)氣體對外界所做的功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法中，正確的是(    )
A．晶體熔化時吸收熱量，分子平均動能一定增加
B．布朗運動反映了固體小顆粒內(nèi)分子的無規(guī)則運動
C．熱量可以從低溫物體傳給高溫物體
D．夏天將密閉有空氣的礦泉水瓶放進低溫的冰箱中會變扁，此過程中瓶內(nèi)空氣內(nèi)能減小，外界對其做功

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