17.(11分)如图13-10所示,圆筒气缸A质量为M=40kg,缸内有一横截面积S=0.01m2的活塞B,封闭着长为L

17.(11分)如图13-10所示,圆筒气缸A质量为M=40kg,缸内有一横截面积S=0.01m2的活塞B,封闭着长为L0=0.3m,温度为27℃的气体,活塞质量为m=20kg,下面连接一个劲度系数为6000N/m的轻质弹簧,开始时,弹簧自然伸长,气缸排孔C距活塞B为0.2m,设大气压强为P0=1.0×105Pa,不计活塞与气缸间的摩擦,取g=10m/s2,求:
(1)若逐渐升高气体温度,当温度为何值时,气缸对地面正好无压力.
(2)若继续升高温度,为使气缸不漏气,则温度不能超过多少?
stigerwsk 1年前 已收到1个回答 举报

重庆美工zz 春芽

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(1)对气缸进行受力分析.
(p-p0)s=Mg 代入数据 解得 p=1.4x105pa
刚开始弹簧未原长时 根据阿伏伽德罗定律得
P1V1=NRT1 升高温度后 P2V2=NRT2
对活塞进行受力分析 活塞受到弹簧向上的弹力 、大气压压力、活塞自身重力.有牛顿第二定律得 kx+p0xs=mg 代入数据解得弹簧压缩长度x
v1=L0xs 、v2=(L0+x)s
最后根据上面所有的公式及数据 即可求得温度T2
(2) 根据阿伏伽德罗定律类似求解.

1年前

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