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高中物理
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计算题
1.
(2024高三下·潍坊月考)
如图为某兴趣小组制作的供水装置,圆柱形气缸内部长度40cm,轻活塞将其分为左右两部分,左部为储水室,储水室上部一根细管连接进水口和出水口;右部为气室,气室尾部有一气阀。初始时出水口打开,储水室内无水,气阀关闭,轻活塞位于气缸中央。现通过气阀给气室充气至压强为0.17MPa,然后关闭气阀和出水口。打开进水口开关,开始注水,活塞缓慢向右移动,当气室压强为0.34MPa时停止注水。已知活塞横截面积为
, 外界大气压强为
。气体看作理想气体,整个过程温度不变,由于水的重力产生的压强可忽略,活塞厚度、摩擦不计,求:
(1) 从气阀充入的气体和原有气体质量之比;
(2) 注水结束后,打开出水口,当气室压强下降到0.25MPa时,排出水的体积。
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