如图所示,竖直放置的汽缸内壁光滑,横截面积为S=10-3m2,活塞的质量为m=1kg,厚度不计。在A、B两处设有限制装置,使活塞只能在A、B之间运动,B下方汽缸的容积为1.0×10-3m3,A、B之间的容积为2.0×10-4m3,外界大气压强p0=1.0×105Pa,开始时活塞停在B处,缸内气体的压强为0.9p0,温度为27,现缓慢加热缸内气体,直至327。求:
(1)活塞刚离开B处时气体的温度t2;
(2)缸内气体最后的压强;
(3)在图(乙)中画出整个过程中的p–V图线。
(1)活塞刚离开B处时气体的温度t2;
(2)缸内气体最后的压强;
(3)在图(乙)中画出整个过程中的p–V图线。
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更新时间:2020-06-11 18:49:22
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【推荐1】某早晨,司机小王发现仪表盘显示左前轮胎压偏低,只有145kPa,此时气温为7℃。汽车的正常胎压为200kPa,汽车轮胎容积为V0。
(1)若用某电动充气泵给左前轮充气,每分钟充入温度7℃压强100kPa的气体体积,那么充气几分钟可以使轮胎内气压达到正常胎压?(忽略充气过程轮胎体积和温度变化)
(2)若充气后行驶汽车,经一段时间后,轮胎内气体温度变为17℃,此时气体压强多大?(忽略胎内气体体积变化)
(1)若用某电动充气泵给左前轮充气,每分钟充入温度7℃压强100kPa的气体体积,那么充气几分钟可以使轮胎内气压达到正常胎压?(忽略充气过程轮胎体积和温度变化)
(2)若充气后行驶汽车,经一段时间后,轮胎内气体温度变为17℃,此时气体压强多大?(忽略胎内气体体积变化)
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【推荐2】某次科学实验中,从高温环境中取出一个如图所示的圆柱形导热汽缸,把它放在大气压强p0=1atm、温度t0=27℃的环境中自然冷却。该汽缸内壁光滑,容积V=1m3,开口端有一厚度可忽略的活塞。开始时,汽缸内密封有温度t=447℃、压强p=1.2atm的理想气体,将汽缸开口向右固定在水平面上,假设汽缸内气体的所有变化过程都是缓慢的。求:
(1)活塞刚要向左移动时,汽缸内气体的温度t1;
(2)最终汽缸内气体的体积V1。
(1)活塞刚要向左移动时,汽缸内气体的温度t1;
(2)最终汽缸内气体的体积V1。
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【推荐3】在体积不变的情况下,1kg空气每升高1K的温度所需的热量定义为等容比热容,在压强不变的情况下,1kg空气每升高1K的温度所需的热量定义为等压比热容。如图所示,一固定的绝热汽缸,用质量可忽略的绝热活塞封闭了质量为m的空气,开始时汽缸内空气的压强等于外界大气压,温度为,体积为。已知活塞与汽缸壁无摩擦,、均为已知量,缸内空气可视为理想气体。
(1)固定活塞,缸内空气吸收热量为Q时,求缸内空气压强p;
(2)缓慢加热并放开活塞,求缸内空气吸收热量为Q时体积的增加量。
(1)固定活塞,缸内空气吸收热量为Q时,求缸内空气压强p;
(2)缓慢加热并放开活塞,求缸内空气吸收热量为Q时体积的增加量。
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【推荐1】如图所示,玻璃泡中充有一定质量的理想气体,玻璃泡与粗细均匀的玻璃管连接,玻璃管竖直插在水银槽中,玻璃管的内截面积为0.1cm2,这时环境温度为300K,大气压强为75cmHg,玻璃管中水银柱液面与水银槽中水银液面高度差为15cm,水银柱以上玻璃管长为5cm,当环境温度升高到420K时,玻璃管中水银柱液面与水银槽中水银液面高度差为5cm,水银槽足够大、足够深,求∶
(1)玻璃泡的容积;
(2)若环境温度保持300 K不变,将玻璃管缓慢向下移,当水银液面刚好上升到玻璃管上管口时,玻璃管下移的距离。 (结果保留1位小数)
(1)玻璃泡的容积;
(2)若环境温度保持300 K不变,将玻璃管缓慢向下移,当水银液面刚好上升到玻璃管上管口时,玻璃管下移的距离。 (结果保留1位小数)
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【推荐2】一定质量的理想气体被一厚度可忽略的活塞封闭在导热性能良好的汽缸内。活塞的质量m=20kg,横截面积S=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气,开始使汽缸水平放置(如图甲),活塞与汽缸底的距离L1=12cm,离汽缸口的距离L0=4cm。外界气温为27℃,大气压强为1.0×105Pa,将汽缸缓慢地转到开口向上的竖直位置(如图乙),待稳定后对缸内气体逐渐加热,使活塞上表面刚好与汽缸口相平(如图丙)。g取10m/s2,求:
(i)此时(如图丙)缸内气体的温度;
(ii)在对缸内气体加热的过程中,气体膨胀对外做功,若缸内气体增加的内能ΔU=318J,则气体吸收的热量Q多大。
(i)此时(如图丙)缸内气体的温度;
(ii)在对缸内气体加热的过程中,气体膨胀对外做功,若缸内气体增加的内能ΔU=318J,则气体吸收的热量Q多大。
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【推荐3】阅读材料,回答下列问题
理想气体状态方程,又称克拉珀龙方程,是描述理想气体在处于平衡态时,压强、体积,温度间关系的状态方程。它建立在玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律等的基础上,由法国科学家克拉珀龙于1834年提出。
1.一定质量的理想气体发生一系列的变化,下列不可能实现的是( )
2.某种理想气体从状态A到状态B、到状态C、再回到状态A,其压强p与体积的倒数的关系图像如图所示,AB的反向延长线经过坐标原点O,BC与横轴平行,下列说法正确的是( )
3.用图示装置探究气体做等温变化的规律,将一定质量的空气封闭在导热性能良好的注射器内,注射器与压强传感器相连。实验中( )
4.“拔火罐”时,用点燃的酒精棉球加热小玻璃罐内的空气,随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位,冷却后小罐便紧贴在皮肤上。假设加热前小罐内的空气质量为m0、空气温度为室温T0,气压为标准大气压p0;加热后小罐内的空气温度为T。则当紧贴在皮肤上的罐最后冷却为室温时,其罐内空气的质量和压强大小分别约为( )
5.估算标准状态下氢气中分子的体积占氢气总体积的比约为10的___________ 次方;若保持温度不变,将压强升至原来的100倍,估算此时氢气中分子体积的占比约为10的___________ 次方,此时是否能将气体视作理想气体?___________ (选填:“是”或“否”)。简述理由___________ 。
理想气体状态方程,又称克拉珀龙方程,是描述理想气体在处于平衡态时,压强、体积,温度间关系的状态方程。它建立在玻意耳定律、查理定律、盖·吕萨克定律等的基础上,由法国科学家克拉珀龙于1834年提出。
1.一定质量的理想气体发生一系列的变化,下列不可能实现的是( )
A.气体的压强和体积均增加,气体的温度降低 |
B.气体的压强增加、温度升高,气体的体积减小 |
C.气体的压强、体积均增加,同时温度升高 |
D.气体的压强、体积均减小,同时温度降低 |
A.气体从状态A到状态B做等温变化 |
B.气体从状态A到状态B从外界吸收热量 |
C.气体从状态B到状态C做等压升温变化 |
D.气体从状态C回到状态A温度逐渐降低 |
A.活塞涂润滑油可减小摩擦,便于气体压强的测量 |
B.注射器内装入少量空气进行实验,可以减小实验误差 |
C.和环境下完成实验,对实验结论没有影响 |
D.外界大气压强发生变化,会影响实验结论 |
A.、 | B.、 | C.、 | D.、 |
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