如图所示,汽缸长L=1.0m,固定在水平地面上,汽缸中有横截面积S=100cm2的光滑活塞,活塞封闭了一定质量的理想气体,大气压强p0=1.0×105Pa,当温度t=27℃时,气柱长度l=0.8m,汽缸和活塞的厚度均可忽略不计。求:
①如果温度保持不变,将活塞缓慢拉至汽缸右端口,此时水平拉力F的大小;
②如果汽缸内气体温度缓慢升高,使活塞移至汽缸右端口时的气体温度。
①如果温度保持不变,将活塞缓慢拉至汽缸右端口,此时水平拉力F的大小;
②如果汽缸内气体温度缓慢升高,使活塞移至汽缸右端口时的气体温度。
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更新时间:2020-10-25 08:55:36
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名校
【推荐1】如图所示,两个边长为10cm的正方体密闭导热容器A、B,用一很细的玻璃管连接,玻璃管的下端刚好与B容器的底部平齐,玻璃管竖直部分长为L=30cm,初始时刻阀门K1、K2均关闭,B容器中封闭气体的压强为15 cmHg.外界环境温度保持不变.
I.打开阀门K1,让水银缓慢流入B容器,求最终B容器中水银的高度;
II.再打开阀门K2,向B容器中充入p0=75cmHg的气体,使B容器中恰好没有水银,求充入气体的体积.
I.打开阀门K1,让水银缓慢流入B容器,求最终B容器中水银的高度;
II.再打开阀门K2,向B容器中充入p0=75cmHg的气体,使B容器中恰好没有水银,求充入气体的体积.
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【推荐2】肺活量是指在标准大气压下,人一次尽力吸气后,再尽力呼出的气体的体积。下图为2023年国家学生体质健康标准中的高中男生肺活量单项评分表,某高三男生用“吹气球法”粗测自己的肺活量等级。如图所示,该同学尽力吸气后,将全部气体吹入气球内并封住出气口(吹气前气球内部的空气可忽略不计)。若吹气后气球可看作半径的球形,球内气体的压强,气体温度与环境温度相同。(取,,,绝对零度取)
高中男生肺活量单项评分表(单位:毫升)
(1)求该同学的肺活量等级;
(2)已知在标准状态下(,)空气的体积,求该同学一口气吹出的空气分子数(保留3位有效数字)。
高中男生肺活量单项评分表(单位:毫升)
等级 | 得分 | 高一 | 高二 | 高三 |
优秀 | 100 | 4540 | 4740 | 4940 |
95 | 4420 | 4620 | 4820 | |
90 | 4300 | 4500 | 4700 | |
良好 | 85 | 4050 | 4250 | 4450 |
80 | 3800 | 4000 | 4200 | |
及格 | 78 | 3680 | 3880 | 4080 |
76 | 3560 | 3760 | 3960 | |
74 | 3440 | 3640 | 3840 | |
72 | 3320 | 3520 | 3720 | |
70 | 3200 | 3400 | 3600 | |
68 | 3080 | 3280 | 3480 | |
66 | 2960 | 3160 | 3360 | |
64 | 2840 | 3040 | 3240 | |
62 | 2720 | 2920 | 3120 | |
60 | 2600 | 2800 | 3000 | |
|不及格 | 50 | 2470 | 2660 | 2850 |
40 | 2340 | 2520 | 2700 | |
30 | 2210 | 2380 | 2550 | |
20 | 2080 | 2340 | 2460 | |
10 | 1950 | 2100 | 2250 |
(2)已知在标准状态下(,)空气的体积,求该同学一口气吹出的空气分子数(保留3位有效数字)。
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名校
【推荐3】新冠肺炎疫情期间,某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。壶的容积为1.5 L,内含1.0 L的消毒液。闭合阀门K,缓慢向下压压杆A,每次可向瓶内储气室充入0.05 L的1.0 atm的空气,多次下压后,壶内气体压强变为2.0 atm时,按下按柄B,阀门K打开,消毒液从喷嘴处喷出。储气室内气体可视为理想气体,充气和喷液过程中温度保持不变,1.0 atm=1.0×105Pa。
(1)求充气过程向下压压杆A的次数和打开阀门K后最多可喷出液体的体积;
(2)喷液全过程,气体状态变化的等温线近似看成一段倾斜直线,如图乙所示,估算全过程壶内气体从外界吸收的热量。
(1)求充气过程向下压压杆A的次数和打开阀门K后最多可喷出液体的体积;
(2)喷液全过程,气体状态变化的等温线近似看成一段倾斜直线,如图乙所示,估算全过程壶内气体从外界吸收的热量。
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,一个开口向上内壁光滑的质量为的汽缸竖直吊在天花板上。厚度不计的活塞,横截面积为,活塞距汽缸底部,距缸口。汽缸内封闭一定质量的理想气体。已知环境的温度为,大气压强,g取10m/s2,汽缸与活塞导热性能良好,升高环境温度使活塞缓慢上升到缸口。求:
(1)此时环境温度;
(2)若在此过程中气体从外界吸收的热量,气体内能的增加量。
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【推荐2】2022年1月8日7时55分,航天员在地面科技人员的密切协同下,在空间站核心舱内采取手控遥操作方式,圆满完成了天舟二号货运飞船与空间站组合体交会对接。假设天舟二号货运飞船船舱A绝热性能良好,体积为V0,压强为p0,通过恒温装置保持飞船船舱内温度恒为-3℃。对接后经一小阀门与核心舱B相连,B的容积远远大于A。B中气体的压强为A中的1.2倍,温度为27℃。开始时阀门关闭,两舱A、B中盛有同种理想气体,现将小阀门缓慢打开,直至压强相等时关闭。求核心舱B中有多少体积的气体会进入货运飞船船舱A。
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适中
(0.65)
【推荐3】如图所示,一竖直放置的绝热汽缸,顶部水平,在顶部安装有体积可以忽略的电热丝,在汽缸内通过绝热活塞封闭着一定质量的理想气体,气体的温度为,绝热活塞的质量为m,横截面积为S,若通过电热丝缓慢加热,使得绝热活塞由与汽缸底部相距h的位置下滑至的位置,此过程中电热丝放出的热量为Q,已知外界大气压强为p0,重力加速度为g,并且可以忽略活塞与汽缸壁之间的摩擦和气体分子之间的相互作用,求:
(1)在活塞下滑至距顶部位置时,缸内气体温度;
(2)在活塞下滑过程中,缸内气体内能的增加量。
(1)在活塞下滑至距顶部位置时,缸内气体温度;
(2)在活塞下滑过程中,缸内气体内能的增加量。
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