1、_氣缸問題：氣缸問題：解決問題的一般思路1、弄清題意，確定研究對象2、分析物理情景及物理過程，分析初末狀態(tài)，列出理想氣體狀態(tài)方程。對研究對象進行受力分析，根據(jù)力學規(guī)律列方程3、挖掘題目隱含條件（如幾何關(guān)系）列出方程4、多個方程聯(lián)立求解1.如圖所示一圓柱形絕熱汽缸豎直放置通過絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體。活塞的質(zhì)量為m橫截面積為S與容器底部相距h?，F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體當氣體的溫度為T1時活塞上升了h。已知大氣壓強為p0重力加速度為

2、g不計活塞與汽缸間摩擦。(1)求溫度為T1時氣體的壓強。(2)現(xiàn)停止對氣體加熱同時在活塞上緩慢添加砂粒當添加砂粒的質(zhì)量為m0時活塞恰好回到原來位置求此時氣體的溫度。2.如圖所示，導熱性能極好的氣缸，高為L＝1.0m，開口向上固定在水平面上，氣缸中有橫截面積為S＝100cm2、質(zhì)量為m＝20kg的光滑活塞，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)。當外界溫度為t＝27℃、大氣壓為p0＝1.0105Pa時，氣柱高度為l＝0.80m，氣缸和活塞的

3、厚度均可忽略不計，取g＝10ms2，求：(1)如果氣體溫度保持不變，將活塞緩慢拉至氣缸頂端，在頂端處，豎直拉力F有多大；(2)如果僅因為環(huán)境溫度緩慢升高導致活塞上升，當活塞上升到氣缸頂端時，環(huán)境溫度為多少攝氏度。3如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在豎直放置的圓柱形汽缸內(nèi)，汽缸壁導熱良好，活塞可沿汽缸壁無摩擦地滑動。開始時氣柱高度為h0，若在活塞上放上一個質(zhì)量為m的砝碼，再次平衡后氣柱高度變?yōu)閔。去掉砝碼，將汽缸倒轉(zhuǎn)過來，再次平衡后

4、氣柱高度變?yōu)閔′。已知氣體溫度保持不變，汽缸橫截面積為S，重力加速度為g，試求大氣壓強p0以及活塞的質(zhì)量M。4.如圖所示，上端開口的光滑圓柱形汽缸豎直放置，截面積為40cm2的活塞將一定質(zhì)量的氣體和一形狀不規(guī)則的固體A封閉在汽缸內(nèi)。在汽缸內(nèi)距缸底60cm處設有a、b兩限制裝置，使活塞只能向上滑動開始時活塞擱在a、b上，缸內(nèi)_（2）若當時的溫度為27℃，欲使下沉后的套筒恢復到原來位置，應將氣體的溫度變?yōu)槎嗌佟妫?.如圖所示，豎直放置在水平

5、面上的汽缸，其缸體質(zhì)量M＝10kg，活塞質(zhì)量m＝5kg，橫截面積S＝210－3m2，活塞上部的汽缸里封閉一部分理想氣體，下部有氣孔a與外界相通，大氣壓強p0＝1.0105Pa，活塞的下端與勁度系數(shù)k＝2103Nm的彈簧相連。當汽缸內(nèi)氣體溫度為127℃時，彈簧的彈力恰好為零，此時缸內(nèi)氣柱長為l＝20cm。則：當缸內(nèi)氣體溫度升高到多少時，汽缸對地面的壓力為零？(g取10ms2，活塞不漏氣且與汽缸壁無摩擦)10.如圖所示，一汽缸固定在水平地面

6、上，通過活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與缸壁的摩擦可忽略不計，活塞的截面積S=100cm2.活塞與水平平臺上的物塊A用水平輕桿連接，在平臺上有另一物塊B，A、B的質(zhì)量均為m=62.5kg，兩物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.8.兩物塊間距為d=10cm.開始時活塞距缸底L1=10cm，缸內(nèi)氣體壓強p1等于外界大氣壓強p0=1105Pa，溫度t1=27℃.熱力學溫度與攝氏溫度的關(guān)系為熱力學溫度與攝氏溫度的關(guān)系為T=t273。現(xiàn)對汽缸

7、內(nèi)的氣體緩慢加熱，(g=10ms2)求：物塊A開始移動時，汽缸內(nèi)的溫度；物塊B開始移動時，汽缸內(nèi)的溫度.11、在圖所示的汽缸中封閉著溫度為100℃的空氣，一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接，重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為10cm，如果缸內(nèi)空氣變?yōu)?℃，問：(1)重物是上升還是下降？(2)這時重物將從原處移動多少厘米？(設活塞與汽缸壁間無摩擦)12.（2007年寧夏高考真題）如圖所示，兩個可導熱的氣缸豎直放置，它們的底部

8、都由一細管連通（忽略細管的容積）兩氣缸各有一個活塞，質(zhì)量分別為m1和m2，活塞與氣缸無摩擦活塞的下方為理想氣體，上方為真空當氣體處于平衡狀態(tài)時，兩活塞位于同一高度h（已知m1=3m，m2=2m）（1）在兩活塞上同時各放一質(zhì)量為m的物塊，求氣體再次達到平衡后兩活塞的高度差（假定環(huán)境溫度始終保持為T0）（2）在達到上一問的終態(tài)后，環(huán)境溫度由T0緩慢上升到T，試問在這個過程中，氣體對活塞做了多少功？氣體是吸收還是放出了熱量？（假定在氣體狀態(tài)變