消毒是防止新冠肺炎传播的重要环节,肩背式手动消毒喷雾器原理如图所示,储液桶上端进气孔用细软管与带有单向阀门K1的打气筒相连,下端出水口用细软管与带阀门K2的喷头相连.已知储液桶容积V=16.0L,打气筒每打一次能将
L的外界空气压入储液桶内.现向储液桶内注入
L的消毒液,拧紧桶盖和喷头开关K2,设大气压强
atm、喷雾器内外温度均为t=27℃,打气过程中温度保持不变。
(1)未打气时,储液桶内气体在标准状态下(气体压强
atm、温度t0=0℃)的体积是多少?
(2)某次打气时,将打气筒里的气体全部充入储液桶,需对气体做W=40J的功,则喷雾器内的空气吸热还是放热?吸收或放出多少热量?
(3)某次消毒时,打气筒连续打气使储液桶内的气体压强增加到
atm,停止打气.打开阀门K2,喷雾消毒后气体压强又降至
atm,上述过程温度不变。求打气筒打气的次数n和储液桶内剩余消毒液的体积V3。
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(1)未打气时,储液桶内气体在标准状态下(气体压强
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(2)某次打气时,将打气筒里的气体全部充入储液桶,需对气体做W=40J的功,则喷雾器内的空气吸热还是放热?吸收或放出多少热量?
(3)某次消毒时,打气筒连续打气使储液桶内的气体压强增加到
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更新时间:2020-07-27 20:11:39
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解题方法
【推荐1】活塞式气泵是利用气体体积膨胀来降低气体压强的.已知某贮气筒的容积为V,气泵每抽一次,抽出的气体体积为
.设抽气过程中温度不变,贮气筒内原来气体的压强为
,则对它抽气三次后,贮气筒内的气体压强变为多少?
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较难
(0.4)
【推荐2】如图甲所示,一水平固定放置的汽缸由两个粗细不同的圆柱形筒组成,汽缸中活塞Ⅰ与活塞Ⅱ之间封闭有一定量的理想气体,两活塞用长度为
、不可伸长的轻质细线连接,活塞Ⅱ恰好位于汽缸的粗细缸连接处,此时细线拉直且无张力。现把汽缸竖立放置,如图乙所示,活塞Ⅰ在上方,稳定后活塞Ⅰ、Ⅱ到汽缸的粗细缸连接处的距离均为L。已知活塞Ⅰ与活塞Ⅱ的质量分别为
、m,面积分别为2S、S,环境温度为
,重力加速度大小为g,大气压强保持不变,忽略活塞与汽缸壁的摩擦,汽缸不漏气,汽缸与活塞导热性良好,不计细线的体积。
(ⅰ)缓慢升高环境温度,稳定后活塞Ⅱ再次回到汽缸的粗细缸连接处,求环境温度T及此时细线张力
;
(ⅱ)在图乙中,若温度保持
不变,用力缓慢上推活塞Ⅱ,使其再次回到汽缸的粗细缸连接处并保持静止,求稳定后推力
及活塞Ⅰ到粗细缸连接处的距离x。
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(ⅰ)缓慢升高环境温度,稳定后活塞Ⅱ再次回到汽缸的粗细缸连接处,求环境温度T及此时细线张力
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(ⅱ)在图乙中,若温度保持
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/25/524f537a-8343-4bd6-9bc5-076b9ba80521.png?resizew=291)
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名校
【推荐3】如图,圆柱形汽缸开口向上静置于水平地面上,其内部的横截面积S =10 cm2,开口处两侧有厚度不计的挡板,挡板距底部高H = 18 cm.缸内有一可自由移动、质量不计、厚度不计的活塞封闭了一定质量的理想气体,此时活塞刚好在挡板处,且与挡板之间无挤压,缸内气体温度为t1 = 27 ℃.将一定质量为m的小物块放在活塞中央,稳定时活塞到缸底的距离h = 12 cm(忽略该过程中气体的温度变化).对汽缸内的气体缓慢加热使活塞缓慢上升,最终缸内气体的温度上升到t2 = 627 ℃.已知大气压
,重力加速度取为
,汽缸与活塞均为绝热材料制成.试求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/9/2a6aa7d7-b5f7-4e60-86cf-a0b6fbcbd995.png?resizew=284)
(1)小物块的质量m;
(2)最终稳定时气体的压强p.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d4f258ee72314eb44935c054a447fd73.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/080baf0c256ca91f31dbdf40caabab20.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/9/2a6aa7d7-b5f7-4e60-86cf-a0b6fbcbd995.png?resizew=284)
(1)小物块的质量m;
(2)最终稳定时气体的压强p.
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(0.4)
名校
【推荐1】如图所示,向一个空的铝饮料罐(即易拉罐)中插入一根透明吸管,接口用蜡密封,在吸管内引入一小段油柱(长度可以忽略),如果不计大气压的变化,这就是一个简易的气温计.已知铝罐的容积是360cm3,吸管内部粗细均匀,横截面积为0.2cm2,吸管的有效长度为20cm,当温度为25 ℃时,油柱离管口10cm.如果需要下列计算,可取相应的近似值:360298362296.4 364298362299.6
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/4/22/2187755468283904/2188463900450816/STEM/0779e02b-693f-4724-9dad-4ee06da8cfe1.png?resizew=158)
(1)吸管上标刻度值时,刻度是否均匀?说明理由; (系数可用分数表示)
(2)计算这个气温计的测量范围(结果保留一位小数,用摄氏温度表示.)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/4/22/2187755468283904/2188463900450816/STEM/0779e02b-693f-4724-9dad-4ee06da8cfe1.png?resizew=158)
(1)吸管上标刻度值时,刻度是否均匀?说明理由; (系数可用分数表示)
(2)计算这个气温计的测量范围(结果保留一位小数,用摄氏温度表示.)
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(0.4)
【推荐2】如图所示,长为31cm、内径均匀的细玻璃管开口向上竖直放置,管内水银柱的上端正好与管口齐平,封闭气体的长为10cm,温度为27℃,外界大气压强
.若把玻璃管在竖直平面内缓慢转至开口竖直向下,然后再缓慢转回到开口竖直向上,求:
(1)开口竖直向下时空气柱的长度(已知
)
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度;
(3)当开口再次向上后,管内气体温度升高到多少时,水银柱的上端恰好能重新与管口齐平?(
)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/99834d454015b2db7e83ad057fc3a976.png)
(1)开口竖直向下时空气柱的长度(已知
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a6dfa2e904e60dbcdf44e4b724961abd.png)
(2)玻璃管重新回到开口竖直向上时空气柱的长度;
(3)当开口再次向上后,管内气体温度升高到多少时,水银柱的上端恰好能重新与管口齐平?(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d75007a3c1eeeb701310bf5205873270.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/6/30/1575891429154816/1575891429564416/STEM/b971d376-814c-4bda-a8d5-03414b1db37c.png?resizew=102)
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(0.4)
名校
【推荐3】如图,两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置,气缸底部和顶部均有细管连通,顶部的细管带有阀门K,两气缸的横截面积均为
,容积均为
,气缸中各有一个绝热活塞,左侧活塞质量是右侧的1.5倍。开始时K关闭,两活塞下方和右活塞上方均充有气体(可视为理想气体),活塞下方气体压强为
,左活塞在气缸正中间,其上方为真空,右活塞上方气体体积为
。现使气缸底与一热源接触,热源温度恒为
,平衡后左活塞升至气缸某一位置;然后打开K,经过一段时间,重新达到平衡。已知外界温度为
,不计活塞体积及与气缸壁间的摩擦。求:
(1)开始时右活塞上方气体压强
;
(2)接触恒温热源后且未打开K之前,左活塞上升的高度H;
(3)打开阀门K后,重新达到平衡时左气缸中活塞上方气体的体积
。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/635ccd929471d564cc9d2d96266b34d1.png)
(1)开始时右活塞上方气体压强
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(2)接触恒温热源后且未打开K之前,左活塞上升的高度H;
(3)打开阀门K后,重新达到平衡时左气缸中活塞上方气体的体积
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(0.4)
名校
【推荐1】火罐和抽气罐是中医拔罐的两种方式,如图所示,火罐下端开口,上端封闭;抽气罐下端开口,上端留有抽气阀门。用火罐时,先用火加热罐中气体,然后迅速按到皮肤上,降温后火罐内部气压低于外部大气压,使火罐紧紧吸附在皮肤上。用抽气罐时先把罐体按在皮肤上,再通过抽气降低罐内气体压强,同样使抽气罐紧紧吸附在皮肤上。某次使用火罐时,罐内气体初始温度为400K,最终降到300K,内能的减小量为
,因皮肤凸起,内部气体体积变为罐容积的
。若换用抽气罐,也可抽气后达到同样的效果。罐内气体均可视为理想气体,忽略抽气过程中气体温度的变化。求:
(1)判断火罐内部气体从400K降温到300K过程中释放的热量Q与
的大小关系?
(2)火罐内部降温到300K时内部压强是多少?
(3)用抽气罐拔罐时,抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22aa57bd256e50068ece901f7cf82bb2.png)
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(1)判断火罐内部气体从400K降温到300K过程中释放的热量Q与
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22aa57bd256e50068ece901f7cf82bb2.png)
(2)火罐内部降温到300K时内部压强是多少?
(3)用抽气罐拔罐时,抽出气体的质量与抽气前罐内气体质量的比值?
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(0.4)
名校
【推荐2】如图所示,在一横截面积为S的竖直玻璃管内封闭着A、B两部分理想气体,中间用水银柱隔开,玻璃管导热且粗细均匀。玻璃管竖直静止时,A部分气柱长度为3L,压强为p0,B部分气柱长度为5L,水银柱产生的压强为
,已知大气压强为p0,环境温度保持不变。求:
(1)若将玻璃管沿竖直面缓慢转过
,待稳定后,气体A的压强;
(2)若将玻璃管沿竖直面缓慢转过
,待稳定后,气体A的压强;
(3)若在该竖直玻璃管装有气体A的顶端开一小孔,再缓慢加热气体B,当气体B从外界吸收的热量为Q时,水银柱刚好上升L,该过程中气体B内能的增加量。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/822e19ce66e190e81766dbd166c9393c.png)
(1)若将玻璃管沿竖直面缓慢转过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/abad404eeb5f9f9e10fd054d13c49ef9.png)
(2)若将玻璃管沿竖直面缓慢转过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9956666b18e8a96f9bfc27ab6236334a.png)
(3)若在该竖直玻璃管装有气体A的顶端开一小孔,再缓慢加热气体B,当气体B从外界吸收的热量为Q时,水银柱刚好上升L,该过程中气体B内能的增加量。
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