如圖,小贊同學設計了一個液體拉力測量儀,一個容積v0=9.9L的導熱汽缸下接一圓管,用質量m1=90g,橫截面積s=10厘米²的活塞封閉一定質量的理想氣體,活塞與圓管壁間摩擦不計活塞下端,用輕質細繩懸挂一質量m2=10g的U型金屬絲,活塞剛好處于A位置,将金屬絲部分進入待測液體中,緩慢升起氣缸,使金屬絲從液體中拉出,活塞在圓管中的最低位置為B。已知AB間距離h=10厘米,外界大氣壓強p0=1.01×10的五次方Pa,重力加速度取10m/s²,環境溫度保持不變。求
活塞處于A位置時,汽缸中的氣體壓強p1
活塞處于b位置時,液體對金屬絲拉力f的大小。
簡單說幾句,關于理想氣體的題目,最關鍵的是研究對象要選好,然後根據研究對象列平衡方程。具體本題而言,如果我們把活塞和金屬絲選做研究對象,那麼重力和氣缸内壓力的和恰好等于外界大氣的壓力。所以第一問就很容易就做出來了。
至于第二問仍然是平衡方程,此時向下的大氣壓力,重力和液體的拉力之和,恰好應該等于外界大氣産生的壓力。當把這個方程寫出來之後,我們發現氣缸内的氣體壓強,其實就是我們需要求的。根據題意,顯然這是一個等溫變化,所以由a位置到b位置可以列兩個狀态的狀态方程,就可以知道此時氣缸内大氣壓強。
題目不難重在,我們平常要鍛煉這種選取研究對象,然後按照研究對象列平衡方程的思維習慣。
如果你有今日頭條app,麻煩順手點一下關注@中學物理知識傳播者,每天都會傾情奉獻一段小幹貨,我會繼續努力的!
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!