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如圖所示，一定質量的理想氣體被活塞封閉在可導熱的氣缸內，活塞相對于底部的高度為h，可沿氣缸無摩擦地滑動．取質量為m的沙子緩慢地倒在活塞的上表面上。沙子倒完時，活塞下降了h/4，再取一定質量的沙子緩慢地倒在活塞的上表面。外界大氣的壓強和溫度始終保持不變，此次沙子倒完時活塞距氣缸底部的高度力h／2．求第二次倒在活塞上的沙子的質量。

設大氣和活塞對氣體的總壓強為P，活塞的上（或下）表面積為S，加質量為m的沙子后，氣體的壓強為P，則

……………………………………………………….(1)
由玻意耳定律得：

……………………(2)
加質量為m的沙子后，氣體的壓強變為P，則

……………………………………………..(3)
第二次加沙子后，活塞相對與底部的高度為h/2,由玻意耳定律得

………………………………………………………….(4)
聯立（1）（2）（3）（4）得m=2m

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相關習題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

（1）下列關于溫度的說法中正確是：

A．不同溫度下，水的絕對濕度不同，而相對濕度相同

B．在絕對濕度不變而降低溫度時，相對濕度增大

C．相對濕度越小，人的感覺越舒服

D．相對濕度反映了空氣中水蒸氣含量接近飽和的程度

（2）如圖所示，一開口氣缸內盛有密度為

的某種絕熱液體；一長為

的粗細均勻的絕熱小瓶底朝上漂浮在液體中，平衡時小瓶露出液面的部分和進入小瓶中液柱的長度均為

，各部分氣體的溫度均為T。

①現用活塞將氣缸封閉（圖中未畫出），使活塞緩慢向下運動，各部分氣體的溫度均保持T不變。當小瓶露出液面的部分為

，進入小瓶中的液柱長度為

，求此時氣缸內氣體的壓強；
②接下來保持活塞位置不變，緩慢加熱氣缸內的氣體，當小瓶的底部恰好與液面相平時，進入小瓶中的液柱長度為

，求此時氣缸內氣體的溫度。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，一彈簧豎直懸掛氣缸的活塞，使氣缸懸空靜止，活塞與氣缸間無摩擦，缸壁導熱性能良好。已知氣缸重為G，活塞截面積為S，外界大氣壓強為P₀，環境溫度為T，活塞與筒底間的距離為d，當溫度升高ΔT時，求（1）活塞與筒底間的距離變化量；（2）此過程中氣體對外做的功。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

( 2010·全國卷Ⅱ·16)如圖，一絕熱容器被隔板K 隔開a 、 b兩部分。已知a內有一定量的稀薄氣體，b內為真空，抽開隔板K后a內氣體進入b，最終達到平衡狀態。在此過程中

A．氣體對外界做功，內能減少

B．氣體不做功，內能不變

C．氣體壓強變小，溫度降低

D．氣體壓強變小，溫度不變

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示是一定質量的理想氣體由a狀態變化到b狀態。則a→b過程中

A．氣體的溫度升高

B．氣體內每個分子的動能都增大

C．氣體吸收熱量

D．外界對氣體做功

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

如圖所示，一端封閉的U形管中，在左端水銀柱封閉了一段L₁=19cm長的空
氣柱，水銀柱兩側水銀面的高度差h=4cm，右側水銀面距開口端L₂=20cm，當U形管
豎直放置自由下落時，兩側水銀面的高度差h₁為_______cm。如果將右端管口封閉后，
再讓它自由下落，這時兩側水銀面的高度差h₂^\應為_________cm。（大氣壓強相當于
76cm高的水銀柱產生的壓強）