人教版物理高二选修2-2 4.4喷气发动机同步练习

如图所示，一导热气缸内壁光滑且开口向左，固定在水平地面上，用活塞封闭着一定质量的气体，活塞处于平衡状态．若在外界温度由28℃缓慢降低至18℃的过程中，大气压强保持不变，气体分子之间相互作用的势能可忽略，则（　　）

如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要（填“高”或“低”）．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的倍．

蒸汽机、内燃机等热机以及电冰箱工作时都利用了气体状态变化来实现能量的转移和转化，我们把这些气体称为工质．某热机经过一个循环后，工质从高温热源吸热Q₁ ， 对外做功W ， 又对低温热源放热Q₂ ， 工质完全回复初始状态，内能没有变化．根据热力学第一定律，在工质的一个循环中，Q₁、Q₂、W三者之间满足的关系是．热机的效率 不可能达到100%，从能量转换的角度，说明能不能完全转化为能．

如图是汽油机的冲程，此过程是将转化为能．

封闭的汽缸固定不动，内有面积2×10^﹣3 m²的活塞把汽缸分成A、B两部分，初始时两部分都真空且容积都为5×10^﹣4m³ ． 活塞通过水平轻杆和铰链连接到质量10kg的规则均匀“┴”型物体上，物体可绕点O转动，相关尺寸如图，不计一切摩擦．现利用压缩气体作为动力将物体右端刚好离开地面；

如图所示，水平固定的汽缸封闭了体积为V=2×10^﹣3m³的理想气体，已知外面的大气压为P₀=1×10⁵Pa ， 活塞的横截面积为S=1×10^﹣2m² ， 活塞质量和摩擦忽略不计．最初整个装置处于静止状态．现用手托住质量为m=5kg的重物，使其缓慢升高到绳刚要松弛，（g=10m/s²）求：

如图所示，一水平放置的柱形汽缸内用活塞封闭一定质量的气体，初始时的温度为27℃，体积为100cm³ ， 活塞的面积为10cm² ， 柱形汽缸足够长，开始时内外气体的压强均为10⁵Pa ， 活塞与缸壁面的最大静摩擦力f=5N．求：

如图所示，将一个绝热的开口汽缸竖直放置在水平桌面上，在汽缸内用一个绝热活塞封闭了一定质量的气体．在活塞上面放置一个物体，活塞和物体的总质量为10kg ， 活塞的横截面积为S=100cm² ． 已知外界的大气压强为P₀=1×10⁵Pa ， 不计活塞和汽缸之间的摩擦力．在汽缸内部有一个电阻丝，电阻丝的电阻值R=4Ω，电源的电压为12V．接通电源10s后活塞缓慢升高h=10cm（g取10m/s²）．

如图，一固定的竖直汽缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞，已知大活塞的质量为m₁=2.50kg ， 横截面积为s₁=80.0cm² ， 小活塞的质量为m₂=1.50kg ， 横截面积为s₂=40.0cm² ， 两活塞用刚性轻杆连接，间距保持为l=40.0cm，汽缸外大气的压强为p=1.00×10⁵Pa ， 温度为T=303K，初始时大活塞与大圆筒底部相距 ，两活塞间封闭气体的温度为T₁=495K，现汽缸内气体温度缓慢下降，活塞缓慢下移，忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦，重力加速度大小g取10m/s² ， 求：

一足够高的直立气缸上端开口，用一个厚度不计的活塞封闭了一段高为80cm的气柱，活塞的横截面积为0.01m² ， 活塞与气缸间的摩擦不计，气缸侧壁通过一个开口与U形管内的气体体积忽略不计，已知右图所示状态时气体的温度为7℃，U形管内水解面的高度差h₁=5cm，大气压强P₀=1.0×105Pa保持不变，水银的密度ρ=13.6×10³kg/m³ ， g=10m/s² ． 求：

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