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如图,在某一温度下,直径为0.2m,高为0.8m上端为活塞的圆柱体内某气体的压强p(N/m2)与体积V(m3)的函数关系式为p=80V,而正压力F(N)与压强p(N/m2)的函数关系为F=pS,其中S(m2)为受
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如图,在某一温度下,直径为0.2m,高为0.8m上端为活塞的圆柱体内某气体的压强p(N/m2)与体积V(m3)的函数关系式为p=
,而正压力F(N)与压强p(N/m2)的函数关系为F=pS,其中S(m2)为受力面积.设温度保持不变,要使气体的体积缩小为原来的一半.求活塞克服气体压力做多少功?
80 |
V |
▼优质解答
答案和解析
设活塞运动的距离为xm,则活塞受到的压强为p=
,
从而活塞受到的压力为F=pS=
•S=
,
活塞克服气体压力所做的功为:W=
F(x)dx=-80ln(0.8-x)|
=80ln2,
故活塞克服气体压力做功为80ln2J
80 |
V |
从而活塞受到的压力为F=pS=
80 |
v |
80 |
0.8-x |
活塞克服气体压力所做的功为:W=
∫ | 0.4 0 |
0.4 0 |
故活塞克服气体压力做功为80ln2J
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