超市中有一种“强力吸盘挂钩”如图(a)所示。图(b)是它的工作原理示意图。使用时,按住锁扣把吸盘紧压在墙上(图(b)甲),吸盘中的空气被挤出一部分。然后要把锁扣扳下(图(b)乙),让锁扣以盘盖为依托把吸盘向外拉出。在拉起吸盘的同时,锁扣对盘盖施加压力,致使盘盖以很大的压力压住吸盘。为什么锁扣扳下后,盘盖对吸盘会产生很大的压力?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/1/28/2646010165338112/2646034675195904/STEM/03275617-446b-4384-ab9b-265d3d5bdb1c.png?resizew=287)
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更新时间:2021-01-28 20:34:14
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【知识点】 应用波意耳定律解决实际问题
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名校
【推荐1】如图所示一U形玻璃管竖直放置,右端开口,左管用光滑活塞和水银封闭一段空气柱。外界大气压为
,封闭气体的温度
,玻璃管的横截面积为S=5.0cm2,管内水银柱及空气柱长度如图所示。已知水银的密度为
,重力加速度g=10m/s2;封闭气体的温度缓慢降至
。求:
(1)温度
时空气柱的长度L;
(2)已知该过程中气体向外界放出5.0J的热量,气体内能的增量。(结果保留两位有效数字)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b7092b2e953e0359983553acc79efa27.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0596af23dfc113c3dc33d7ca1b811971.png)
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(1)温度
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/234a6e406b8ec6fc53ba230abcdcb460.png)
(2)已知该过程中气体向外界放出5.0J的热量,气体内能的增量。(结果保留两位有效数字)
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(0.85)
【推荐2】某兴趣小组受潜水器“蛟龙号”的启发,设计了一测定水深的深度计.如图,左端开口的汽缸Ⅰ和密闭的汽缸Ⅱ均导热,内径相同,长度均为L,由一细管(容积忽略)连通.硬薄活塞A、B密封性良好且可无摩擦滑动,初始时均位于汽缸最左端.汽缸Ⅰ、Ⅱ内分别封有压强为p0、3p0的理想气体.已知外界大气压强为p0、温度为T0,p0相当于10m高的水产生的压强.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/4/cf09ceba-7763-45a6-8e00-f376ff370019.png?resizew=255)
(i)若该装置放入温度为T0的水深10m处,求A向右移动的距离;
(ii)若该装置放入温度为2T0的水中,求该装置能测量的最大水深hm.
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(i)若该装置放入温度为T0的水深10m处,求A向右移动的距离;
(ii)若该装置放入温度为2T0的水中,求该装置能测量的最大水深hm.
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名校
【推荐3】气压式红酒开瓶器是利用压缩空气原理使瓶内的压强发生变化,从而轻松打开瓶盖的一种工具。某种红酒瓶内的气体体积为
,压强为
。如图所示,拉压一次与红酒塞相连的活塞式开瓶器,可以把体积为
压强为
的空气打进红酒瓶中,设打气过程在室温下(热力学温度
),红酒瓶与环境之间导热良好且气体温度不变,瓶塞与瓶壁间的摩擦力很大。已知活塞的质量为m,横截面积为S,大气压强为
,当红酒瓶内的气体压强为
时活塞弹出,求:
(1)在室温下用打气筒向红酒瓶内打气时,气体分子热运动的平均速率是否改变;(选填“变大”、“变小”、“不变”)
(2)用开瓶器需要打几次气才能使活塞弹出;
(3)某次开瓶时找不到开瓶器,小丁将红酒瓶进行加热,热力学温度T要达到多少才能使活塞弹出。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be54e84508decfcce6d2fcbe6c8c1a92.png)
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(1)在室温下用打气筒向红酒瓶内打气时,气体分子热运动的平均速率是否改变;(选填“变大”、“变小”、“不变”)
(2)用开瓶器需要打几次气才能使活塞弹出;
(3)某次开瓶时找不到开瓶器,小丁将红酒瓶进行加热,热力学温度T要达到多少才能使活塞弹出。
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