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高中物理
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综合题
1.
(2022高二下·辽宁期末)
如图,一竖直放置的绝热圆柱形汽缸上端开口,其顶端有一卡环,两个活塞M、N将两部分理想气体A、B封闭在汽缸内,两部分气体的温度均为t
0
= 27℃,其中活塞M为导热活塞,活塞N为绝热活塞。活塞M距卡环的距离为
, 两活塞的间距为L、活塞N距汽缸底的距离为3L。汽缸的横截面积为S,其底部有一体积很小的加热装置,其体积可忽略不计。现用加热装置缓慢加热气体B,使其温度达到t
1
= 127℃。已知外界的大气压为
, 环境的温度为27℃且保持不变,重力加速度大小为g,两活塞的厚度、质量及活塞与汽缸之间的摩擦均可忽略不计,两活塞始终在水平方向上。求:
(1) 此时两活塞之间的距离d;
(2) 保持气体B的温度不变,现缓慢向活塞M上加细沙,直到活塞M又回到最初的位置,求所加沙子的质量m。
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