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高中物理
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综合题
1.
(2021·辽宁模拟)
某民航客机在一万米左右高空飞行时,需利用空气压缩机来保持机舱内外气体压之比为4:1。机舱内有一导热气缸,活塞质量m=2kg、横截面积S=10cm
2
, 活塞与气缸壁之间密封良好且无摩擦。客机在地面静止时,气缸如图(a)所示竖直放置,平衡时活塞与缸底相距
=8cm;客机在高度h处匀速飞行时,气缸如图(b)所示水平放置,平衡时活塞与缸底相距
=10cm。气缸内气体可视为理想气体,机舱内温度可认为不变。已知大气压强随高度的变化规律如图(c)所示地面大气压强p
0
=1.0×10
5
Pa,地面重力加速度g=10m/s
2
。
(1) 判断气缸内气体由图(a)状态到图(b)状态的过程是吸热还是放热,并说明原因;
(2) 求高度h处的大气压强,并根据图(c)估测出此时客机的飞行高度。
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