搜狗做题网高中物理自选2011热学3-3的一个题目
来源：学生作业帮 编辑：搜狗做题网作业帮 分类：综合作业 时间：2024/05/28 23:29:54
高中物理自选2011热学3-3的一个题目
(2011·浙江自选)[物理3－3模块]吸盘是由橡胶制成的一种生活用品,其上固定有挂钩用于悬挂物体．如图所示,现有一吸盘,其圆形盘面的半径为2.0×10－2 m,当其与天花板轻轻接触时,吸盘与天花板所围容积为1.0×10－5 m3；按下吸盘时,吸盘与天花板所围容积为2.0×10－6 m3,盘内气体可看作与大气相通,大气压强为p0＝1.0×105 Pa.设在吸盘恢复原状过程中,盘面与天花板之间紧密接触,吸盘内气体初态温度与末态温度相同．不计吸盘的厚度及吸盘与挂钩的重量．
(1)吸盘恢复原状时,盘内气体压强为________；
(2)在挂钩上最多能悬挂重为________的物体；
(3)请判断在吸盘恢复原状过程中盘内气体是吸热还是放热,并简述理由．
就第二题不知道怎么算 头脑突然蒙了 怎么算的100N?求教
(2011·浙江自选)[物理3－3模块]吸盘是由橡胶制成的一种生活用品,其上固定有挂钩用于悬挂物体．如图所示,现有一吸盘,其圆形盘面的半径为2.0×10－2 m,当其与天花板轻轻接触时,吸盘与天花板所围容积为1.0×10－5 m3；按下吸盘时,吸盘与天花板所围容积为2.0×10－6 m3,盘内气体可看作与大气相通,大气压强为p0＝1.0×105 Pa.设在吸盘恢复原状过程中,盘面与天花板之间紧密接触,吸盘内气体初态温度与末态温度相同．不计吸盘的厚度及吸盘与挂钩的重量．
(1)吸盘恢复原状时,盘内气体压强为________；
(2)在挂钩上最多能悬挂重为________的物体；
(3)请判断在吸盘恢复原状过程中盘内气体是吸热还是放热,并简述理由．
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图~
波义耳—马略特定律可表述为：一定量的气体在等温时的容积(V)与压力(P)成反比.即P1×V1=P2×V2=常数
1,当吸盘被挤压后平衡,此时吸盘内气体压强P1与大气压相等,此时气体体积V1=2.0×10－6 m3
2,现在考虑挂东西重量刚好使吸盘脱落时候的平衡,此时内部气体体积变大即V2=1.0×10－5 m3
则根据P1×V1=P2×V2可算得,此时吸盘内气体压强为P2=0.2P1=20000Pa
根据半径算得圆盘面积S=3.14×0.02×0.02=1.256×10 —3 m2
此时吸盘平衡的力学方程为:G(挂物体的重量)+F2(吸盘内部气体对吸盘的压力)=F1（吸盘外部大气压对吸盘压力）
压强=压力÷面积,压力=压强x面积,所以带入方程
G+P2×S=P1×S
G=(P1-P2)×S=(10的五次方-20000)×1.256×10 —3 =100.48N 近似于100N
1,当吸盘被挤压后平衡,此时吸盘内气体压强P1与大气压相等,此时气体体积V1=2.0×10－6 m3
2,现在考虑挂东西重量刚好使吸盘脱落时候的平衡,此时内部气体体积变大即V2=1.0×10－5 m3
则根据P1×V1=P2×V2可算得,此时吸盘内气体压强为P2=0.2P1=20000Pa
根据半径算得圆盘面积S=3.14×0.02×0.02=1.256×10 —3 m2
此时吸盘平衡的力学方程为:G(挂物体的重量)+F2(吸盘内部气体对吸盘的压力)=F1（吸盘外部大气压对吸盘压力）
压强=压力÷面积,压力=压强x面积,所以带入方程
G+P2×S=P1×S
G=(P1-P2)×S=(10的五次方-20000)×1.256×10 —3 =100.48N 近似于100N