山西省2023-2024学年度高一年级上学期期末考试物理考试试卷

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山西省2023-2024学年度高一年级上学期期末考试物理试卷答案

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16.(10分)竖直放置的绝热薄壁汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成,如图所示,上部汽缸横截面积为S,下部汽缸横截面积为2Sn,细的圆柱底部有两个小卡环(体积可忽略),汽缸中活塞和活塞Ⅱ之间封闭有一定质量的理想气体,两活塞之间用一轻杆连接。活塞I、Ⅱ的质量分别为mm,,当系统处于平衡状态,活塞I、活塞Ⅱ到汽缸连接处的距离均为k0,外界大气压强为;p0,,忽略活塞与缸壁间的摩擦且汽缸无漏气,不计轻杆的体积,下部汽缸足够长,已知p0S=15mg,,重力加速度为g^,,被封闭气体的初始温度为27^C。(1)现对被封闭气体缓慢加热,使活塞缓慢移动,求活塞[刚要到达卡环时,被封闭气体的压强及热力学温度;(2)继续对被封闭气体加热,求当热力学温度升至多少时,两卡环对活塞I的总弹力为

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